کانال کشی
کانال کشی؛ مجرای عبور و انتقال هوا میباشد و معمولاً از ورق فلزی گالوانیزه با ضخامتهای متفاوت ساخته میشود. ضخامت ورق فلز با GAGE بیان میشود. GAGE ورق فلزی کانال هوا معمولاً ۲۲ تا ۲۶ است و هرچه این عدد بزرگتر باشد، ورق فلزی نازکتر است.
برحسب نوع کاربرد؛ جنس کانال ممکن است از انواع زیر باشد:
- ورق فلزی گالوانیزه پوشیده شده با عایق برای کاهش تبادل گرما.
- ورق فلزی گالوانیزه از داخل عایق شده برای کاهش تبادل گرما و کاهش سر و صدا.
- پشم شیشه (Fiberglass) یا فایبربورد (Fiberboard) برای کاهش تبادل گرما و کاهش سر و صدا.
- فولاد ضدزنگ.
- آهن سیاه.
- آلومینیوم.
- آلومینیوم قابل انحناء (Aluminium flex).
- پلاستیک پوشیده شده با عایق با مفتول قابل انحناء.
- پیویسی.
- پلاستیک.
- رزین.
در جدولی که در بخش بعدی همین فصل خواهد آمد افت فشار کانالهای گالوانیزه داده شده است. در صورتی که کانال از مصالحی غیر از گالوانیزه ساخته شده باشد، ابتدا باید مقدار افت فشار را از همان جدول به دست آورده و سپس در ضریب تصحیح که از جدول زیر بدست میآید ضرب نماییم:
به عنوان مثال اگر افت فشار در صد فوت طول کانال فولادی گالوانیزه با اندازه و سرعت معین ۱/۰ اینچ باشد، آنگاه افت فشار در کانال پلاستیکی قابل انحنا، با همان اندازه و طول و سرعت حدود ۱۸۵/۰ اینچ است. و اگر طول همین کانال پلاستیکی بر اثر فشرده شدن کوتاه شود و از ۱۰۰ فوت به ۹۰ فوت کاهش یابد، افت فشار ۳۶۵/۰ خواهد شد.
🆔 @Mech_Engineering
Ⓜ️Ⓜ️Ⓜ️📧📧📧📧
شکل و اندازه کانالها:
شکل، اندازه و مسیر کانالکشی با معماری و سازه ساختمان هماهنگ میشود. مقطع کانال ممکن است دایره ای، مستطیل، مربع یا بیضی کشیده شده باشد. بیضی کشیده شده (flat oval) کانال گردی است که کشیده میشود تا یک کانال مستطیل با نیم دایره در دو انتها بوجود آید. اندازة کانالها معمولاً به اینچ داده میشود. بطور کلی در صنعت تأسیسات کانالهای گرد از ۳ تا ۱۰ اینچ با افزودة (increment) یک اینچ ساخته میشوند. بالای ۱۰ اینچ کانالهای گرد استاندارد با افزودة دو اینچ ساخته میشود. کانال مستطیلی نیز معمولاً در اندازههای زوج مثل ۱۲×۱۴، ۲۰×۲۴، ۳۰×۴۶ اینچ و غیره ساخته میشوند و برای این کانالها اولین عدد اندازهای است که دیده میشود. برای مثال یک کانال مستطیلی که دارای ابعاد ۲۴ اینچ و ۱۸ اینچ میباشد؛ اگر از بالا نگاه شود بصورت ۱۸×۲۴ نمایش داده میشود. نمای مقطع همین کانال را به شکل ۲۴×۱۸ اینچ مینویسند.
طبقه بندی کانالها:
شبکه های کانال رفت و برگشت معمولاً براساس سرعت و یا فشار هوای داخلشان طبقه بندی میشوند. این کانالها را از نظر سرعت میتوان به دو گروه تقسیم کرد:
۱- کانالهای با سرعت کم هوا: در این گروه که برای مکانهای مسکونی و آسایشی استفاده میشود، سرعت هوا در کانال رفت کمتر از fpm ۲۰۰۰ و معمولاً بین fpm ۱۴۰۰-۹۰۰ و در کانال برگشت حدود fpm ۱۵۰۰ میباشد.
۲- کانالهای با سرعت زیاد هوا: این گروه برای مکانهایی استفاده میشود که تولید صدا مشکلی ایجاد نمیکند. سرعت هوا در کانال رفت بیش از fpm ۲۰۰۰ تا fpm ۳۰۰۰ انتخاب میشود. در کارخانهها که تولید صدای جریان هوا در کانال مشکلی ایجاد نمیکند، سرعت هوا را تا fpm ۵۰۰۰ انتخاب میکنند. در این حالت سرعت هوا در کانال برگشت حدود fpm ۱۸۰۰ انتخاب میشود. سرعت هوا در کانالی که دارای اگزوز فن باشد بسیار کمتر از مقادیر فوق بوده و حدود fpm ۷۰۰ در نظر گرفته میشود.
همچنین کانالهای هوا براساس فشار هوای داخل آنها به سه گروه تقسیم میشوند:
۱- کانالهای با فشار کم که فشار هوا در داخل آنها حدود ۲ اینچ ستون آب است.
۲- کانالهای با فشار متوسط که فشار هوا در داخل آنها حدود ۴ اینچ ستون آب است.
۳- کانالهای با فشار زیاد که فشار هوا در داخل آنها حدود ۹ اینچ ستون آب است.
🆔 @Mech_Engineering
Ⓜ️Ⓜ️Ⓜ️📧📧📧📧
کانال کشی؛ مجرای عبور و انتقال هوا میباشد و معمولاً از ورق فلزی گالوانیزه با ضخامتهای متفاوت ساخته میشود. ضخامت ورق فلز با GAGE بیان میشود. GAGE ورق فلزی کانال هوا معمولاً ۲۲ تا ۲۶ است و هرچه این عدد بزرگتر باشد، ورق فلزی نازکتر است.
برحسب نوع کاربرد؛ جنس کانال ممکن است از انواع زیر باشد:
- ورق فلزی گالوانیزه پوشیده شده با عایق برای کاهش تبادل گرما.
- ورق فلزی گالوانیزه از داخل عایق شده برای کاهش تبادل گرما و کاهش سر و صدا.
- پشم شیشه (Fiberglass) یا فایبربورد (Fiberboard) برای کاهش تبادل گرما و کاهش سر و صدا.
- فولاد ضدزنگ.
- آهن سیاه.
- آلومینیوم.
- آلومینیوم قابل انحناء (Aluminium flex).
- پلاستیک پوشیده شده با عایق با مفتول قابل انحناء.
- پیویسی.
- پلاستیک.
- رزین.
در جدولی که در بخش بعدی همین فصل خواهد آمد افت فشار کانالهای گالوانیزه داده شده است. در صورتی که کانال از مصالحی غیر از گالوانیزه ساخته شده باشد، ابتدا باید مقدار افت فشار را از همان جدول به دست آورده و سپس در ضریب تصحیح که از جدول زیر بدست میآید ضرب نماییم:
به عنوان مثال اگر افت فشار در صد فوت طول کانال فولادی گالوانیزه با اندازه و سرعت معین ۱/۰ اینچ باشد، آنگاه افت فشار در کانال پلاستیکی قابل انحنا، با همان اندازه و طول و سرعت حدود ۱۸۵/۰ اینچ است. و اگر طول همین کانال پلاستیکی بر اثر فشرده شدن کوتاه شود و از ۱۰۰ فوت به ۹۰ فوت کاهش یابد، افت فشار ۳۶۵/۰ خواهد شد.
🆔 @Mech_Engineering
Ⓜ️Ⓜ️Ⓜ️📧📧📧📧
شکل و اندازه کانالها:
شکل، اندازه و مسیر کانالکشی با معماری و سازه ساختمان هماهنگ میشود. مقطع کانال ممکن است دایره ای، مستطیل، مربع یا بیضی کشیده شده باشد. بیضی کشیده شده (flat oval) کانال گردی است که کشیده میشود تا یک کانال مستطیل با نیم دایره در دو انتها بوجود آید. اندازة کانالها معمولاً به اینچ داده میشود. بطور کلی در صنعت تأسیسات کانالهای گرد از ۳ تا ۱۰ اینچ با افزودة (increment) یک اینچ ساخته میشوند. بالای ۱۰ اینچ کانالهای گرد استاندارد با افزودة دو اینچ ساخته میشود. کانال مستطیلی نیز معمولاً در اندازههای زوج مثل ۱۲×۱۴، ۲۰×۲۴، ۳۰×۴۶ اینچ و غیره ساخته میشوند و برای این کانالها اولین عدد اندازهای است که دیده میشود. برای مثال یک کانال مستطیلی که دارای ابعاد ۲۴ اینچ و ۱۸ اینچ میباشد؛ اگر از بالا نگاه شود بصورت ۱۸×۲۴ نمایش داده میشود. نمای مقطع همین کانال را به شکل ۲۴×۱۸ اینچ مینویسند.
طبقه بندی کانالها:
شبکه های کانال رفت و برگشت معمولاً براساس سرعت و یا فشار هوای داخلشان طبقه بندی میشوند. این کانالها را از نظر سرعت میتوان به دو گروه تقسیم کرد:
۱- کانالهای با سرعت کم هوا: در این گروه که برای مکانهای مسکونی و آسایشی استفاده میشود، سرعت هوا در کانال رفت کمتر از fpm ۲۰۰۰ و معمولاً بین fpm ۱۴۰۰-۹۰۰ و در کانال برگشت حدود fpm ۱۵۰۰ میباشد.
۲- کانالهای با سرعت زیاد هوا: این گروه برای مکانهایی استفاده میشود که تولید صدا مشکلی ایجاد نمیکند. سرعت هوا در کانال رفت بیش از fpm ۲۰۰۰ تا fpm ۳۰۰۰ انتخاب میشود. در کارخانهها که تولید صدای جریان هوا در کانال مشکلی ایجاد نمیکند، سرعت هوا را تا fpm ۵۰۰۰ انتخاب میکنند. در این حالت سرعت هوا در کانال برگشت حدود fpm ۱۸۰۰ انتخاب میشود. سرعت هوا در کانالی که دارای اگزوز فن باشد بسیار کمتر از مقادیر فوق بوده و حدود fpm ۷۰۰ در نظر گرفته میشود.
همچنین کانالهای هوا براساس فشار هوای داخل آنها به سه گروه تقسیم میشوند:
۱- کانالهای با فشار کم که فشار هوا در داخل آنها حدود ۲ اینچ ستون آب است.
۲- کانالهای با فشار متوسط که فشار هوا در داخل آنها حدود ۴ اینچ ستون آب است.
۳- کانالهای با فشار زیاد که فشار هوا در داخل آنها حدود ۹ اینچ ستون آب است.
🆔 @Mech_Engineering
Ⓜ️Ⓜ️Ⓜ️📧📧📧📧
آشنایی با سرمازاها==
تقسیم بندی چیلرها
چیلرها از جمله تجهیزات بسیار مهم در سرمایش هستند که به طور کلی می توان آنها را به دو دسته چیلرهای تراکمی و چیلرهای جذبی تقسیم کرد. به طور کلی چیلرهای تراکمی از انرژی الکتریکی و چیلرهای جذبی از انرژی حرارتی به عنوان منبع اصلی برای ایجاد سرمایش استفاده می کنند.
فناوری تبرید جذبی روشی عالی برای تهویه مطبوع مرکزی در تأسیساتی است که ظرفیت دیگ اضافی داشته و می توانند بخار یا آب داغ مورد نیاز برای راه اندازی چیلر را تأمین نمایند. چیلر های جذبی ظرفیت بین ۲۵ تا ۱۲۰۰ تن برودتی را براحتی تأمین می کنند. البته قابل ذکر است که برخی از تولید کنندگان ژاپنی موفق شده اند چیلرهای جذبی با ظرفیت معادل۵۰۰۰ تن نیز تولید کنند. در سیستمهای جذبی غالباً از آب به عنوان مبرد استفاده می شود. گرمای مورد نیاز برای کارکرد این چیلرها به طور مستقیم از گاز طبیعی یا گازوئیل تأمین می گردد. منابع غیر مستقیم گرما در چیلرهای جذبی عبارتند از آب داغ بخار پر فشار و کم فشار. بر این اساس تولید کنندگان مختلف در جهان سه نوع اصلی چیلر جذبی ارائه می نمایند که عبارتند از : شعله مستقیم ، بخار و آب داغ. در یک تقسیم بندی عمومی می توان چیلرهای جذبی را در دو دسته چیلرهای جذبی آب و آمونیاک و چیلرهای جذبی لیتیوم بروماید و آب طبقه بندی نمود . در واقع در هر سیکل تبرید جذبی یک سیال جاذب و یک سیال مبرد وجود دارد که تقسیم بندی فوق بر این مبنا انجام شده است. در سیستم آب و آمونیاک ، سیال مبرد آمونیاک وسیال جاذب آب است. در سیستم لیتیوم بروماید و آب ، سیال مبرد آب و سیال جاذب ، محلول لیتیوم بروماید است.
اما بر حسب اجزای سیستم هم می توان تقسیم بندی های دیگری ارائه کرد مثلاً می توان سیکل های تبرید جذبی را به سیکل های تبرید یک اثره ، دو اثره و سه اثره طبقه بندی کرد. امروزه سیکل های تبرید جذبی تک اثره و دو اثره در مقیاس بسیار وسیع و در اشکال متنوع ساخته می شوند و سیکل های سه اثره همچنان در دست مطالعه می باشند.
● اصطلاحات فنی رایج در چیلر جذبی
چیلرهای جذبی از بعضی لحاظ شبیه چیلرهای تراکمی عمل می کنند که مهمترین این شباهتها عبارتند از:
🆔 @Mech_Engineering
Ⓜ️Ⓜ️Ⓜ️📧📧📧📧
الف) در اواپراتور از گرمای آب تهویه ساختمان برای تبخیر یک مبرد فرار در فشار پایین استفاده می گردد.
ب) گاز مبرد فشار پایین از اواپراتور گرفته شده و گاز مبرد فشار بالا به کندانسور فرستاده می شود.
ج) گاز مبرد در کندانسور تقطیر می گردد.
د) مبرد در یک سیکل همواره در گردش است.
▪️ تفاوتهای اصلی چیلرهای جذبی وتراکمی عبارتند از :
الف) چیلرهای تراکمی برای گردش مبرد از کمپرسور استفاده می کنند در حالی که چیلرهای جذبی فاقد کمپرسور بوده و به جای آن از انرژی گرمایی منابع مختلف استفاده کرده و غلظت محلول جاذب را تغییر می دهند ، همچنان که غلظت تغییر می کند ، فشار نیز در اجزای مختلف چیلر تغییر می کند. این اختلاف فشار باعث گردش مبرد در سیستم می گردد.
ب) ژنراتور و جذب کننده در چیلرهای جذبی جانشین کمپرسور در چیلرهای تراکمی شده است.
ج) در چیلرهای جذبی از یک جاذب استفاده می شود که عموماً آب یا نمک لیتیوم بروماید است.
د) مبرد در چیلرهای تراکمی یکی از انواع کلروفلئوروکربن ها یا هالوکلروفلئوروکربن ها است در حالی که در چیلرهای جذبی مبرد معمولاً آب یا آمونیاک است.
ه) چیلرهای تراکمی انرژی مورد نیاز خود را از انرژی الکتریکی تأمین می کنند در حالی که انرژی ورودی به چیلرهای جذبی از آب گرم یا بخار وارد شده به ژنراتور تأمین می شود. گرما ممکن است از کوره هوای گرم یا دیگ آمده باشد. در بعضی اوقات از گرمای سایر فرایندها نیز استفاده می شود مانند بخار کم فشار یا آب داغ صنایع ، گرمای باز گرفته شده از دود خروجی توربین های گازی و یا بخار کم فشار از خروجی توربین های بخار.
▪️ مهمترین مزایای چیلرهای جذبی نسبت به چیلرهای تراکمی عبارتند از:
الف) صرفه جویی در مصرف انرژی الکتریکی: همانطور که گفته شد چیلرهای جذبی از گاز طبیعی ، گازوئیل یا گرمای تلف شده به عنوان منبع اصلی انرژی استفاده می کنند و مصرف برق آنها بسیار ناچیز است. به میزان مصرف برق ، مقایسه و تحلیل های کمی در فصول بعدی اشاره خواهد شد.
ب) صرفه جویی در هزینه خدمات برق: هزینه نصب سیستم شبکه الکتریکی در پروژه ها بر اساس حداکثر توان برداشت قابل تعیین است. یک چیلر جذبی به دلیل اینکه برق کمتری مصرف می کند ، هزینه خدمات را نیز کاهش می دهد. در اکثر ساختمان ها نصب چیلرهای جذبی موجب آزاد شدن توان الکتریکی برای مصارف دیگر می شود.
ج) صرفه جویی در هزینه تجهیزات برق اضطراری: در ساختمانهایی مانند مراکز درمانی و یا سالن های کامپیوتر که وجود سیستمهای برق اضطراری برای پشتیبانی تجهیزات خنک کننده ضروری است ، استفاده از چیلر های جذبی موجب صرفه جویی قابل توجهی در هزینه این تجهیز
تقسیم بندی چیلرها
چیلرها از جمله تجهیزات بسیار مهم در سرمایش هستند که به طور کلی می توان آنها را به دو دسته چیلرهای تراکمی و چیلرهای جذبی تقسیم کرد. به طور کلی چیلرهای تراکمی از انرژی الکتریکی و چیلرهای جذبی از انرژی حرارتی به عنوان منبع اصلی برای ایجاد سرمایش استفاده می کنند.
فناوری تبرید جذبی روشی عالی برای تهویه مطبوع مرکزی در تأسیساتی است که ظرفیت دیگ اضافی داشته و می توانند بخار یا آب داغ مورد نیاز برای راه اندازی چیلر را تأمین نمایند. چیلر های جذبی ظرفیت بین ۲۵ تا ۱۲۰۰ تن برودتی را براحتی تأمین می کنند. البته قابل ذکر است که برخی از تولید کنندگان ژاپنی موفق شده اند چیلرهای جذبی با ظرفیت معادل۵۰۰۰ تن نیز تولید کنند. در سیستمهای جذبی غالباً از آب به عنوان مبرد استفاده می شود. گرمای مورد نیاز برای کارکرد این چیلرها به طور مستقیم از گاز طبیعی یا گازوئیل تأمین می گردد. منابع غیر مستقیم گرما در چیلرهای جذبی عبارتند از آب داغ بخار پر فشار و کم فشار. بر این اساس تولید کنندگان مختلف در جهان سه نوع اصلی چیلر جذبی ارائه می نمایند که عبارتند از : شعله مستقیم ، بخار و آب داغ. در یک تقسیم بندی عمومی می توان چیلرهای جذبی را در دو دسته چیلرهای جذبی آب و آمونیاک و چیلرهای جذبی لیتیوم بروماید و آب طبقه بندی نمود . در واقع در هر سیکل تبرید جذبی یک سیال جاذب و یک سیال مبرد وجود دارد که تقسیم بندی فوق بر این مبنا انجام شده است. در سیستم آب و آمونیاک ، سیال مبرد آمونیاک وسیال جاذب آب است. در سیستم لیتیوم بروماید و آب ، سیال مبرد آب و سیال جاذب ، محلول لیتیوم بروماید است.
اما بر حسب اجزای سیستم هم می توان تقسیم بندی های دیگری ارائه کرد مثلاً می توان سیکل های تبرید جذبی را به سیکل های تبرید یک اثره ، دو اثره و سه اثره طبقه بندی کرد. امروزه سیکل های تبرید جذبی تک اثره و دو اثره در مقیاس بسیار وسیع و در اشکال متنوع ساخته می شوند و سیکل های سه اثره همچنان در دست مطالعه می باشند.
● اصطلاحات فنی رایج در چیلر جذبی
چیلرهای جذبی از بعضی لحاظ شبیه چیلرهای تراکمی عمل می کنند که مهمترین این شباهتها عبارتند از:
🆔 @Mech_Engineering
Ⓜ️Ⓜ️Ⓜ️📧📧📧📧
الف) در اواپراتور از گرمای آب تهویه ساختمان برای تبخیر یک مبرد فرار در فشار پایین استفاده می گردد.
ب) گاز مبرد فشار پایین از اواپراتور گرفته شده و گاز مبرد فشار بالا به کندانسور فرستاده می شود.
ج) گاز مبرد در کندانسور تقطیر می گردد.
د) مبرد در یک سیکل همواره در گردش است.
▪️ تفاوتهای اصلی چیلرهای جذبی وتراکمی عبارتند از :
الف) چیلرهای تراکمی برای گردش مبرد از کمپرسور استفاده می کنند در حالی که چیلرهای جذبی فاقد کمپرسور بوده و به جای آن از انرژی گرمایی منابع مختلف استفاده کرده و غلظت محلول جاذب را تغییر می دهند ، همچنان که غلظت تغییر می کند ، فشار نیز در اجزای مختلف چیلر تغییر می کند. این اختلاف فشار باعث گردش مبرد در سیستم می گردد.
ب) ژنراتور و جذب کننده در چیلرهای جذبی جانشین کمپرسور در چیلرهای تراکمی شده است.
ج) در چیلرهای جذبی از یک جاذب استفاده می شود که عموماً آب یا نمک لیتیوم بروماید است.
د) مبرد در چیلرهای تراکمی یکی از انواع کلروفلئوروکربن ها یا هالوکلروفلئوروکربن ها است در حالی که در چیلرهای جذبی مبرد معمولاً آب یا آمونیاک است.
ه) چیلرهای تراکمی انرژی مورد نیاز خود را از انرژی الکتریکی تأمین می کنند در حالی که انرژی ورودی به چیلرهای جذبی از آب گرم یا بخار وارد شده به ژنراتور تأمین می شود. گرما ممکن است از کوره هوای گرم یا دیگ آمده باشد. در بعضی اوقات از گرمای سایر فرایندها نیز استفاده می شود مانند بخار کم فشار یا آب داغ صنایع ، گرمای باز گرفته شده از دود خروجی توربین های گازی و یا بخار کم فشار از خروجی توربین های بخار.
▪️ مهمترین مزایای چیلرهای جذبی نسبت به چیلرهای تراکمی عبارتند از:
الف) صرفه جویی در مصرف انرژی الکتریکی: همانطور که گفته شد چیلرهای جذبی از گاز طبیعی ، گازوئیل یا گرمای تلف شده به عنوان منبع اصلی انرژی استفاده می کنند و مصرف برق آنها بسیار ناچیز است. به میزان مصرف برق ، مقایسه و تحلیل های کمی در فصول بعدی اشاره خواهد شد.
ب) صرفه جویی در هزینه خدمات برق: هزینه نصب سیستم شبکه الکتریکی در پروژه ها بر اساس حداکثر توان برداشت قابل تعیین است. یک چیلر جذبی به دلیل اینکه برق کمتری مصرف می کند ، هزینه خدمات را نیز کاهش می دهد. در اکثر ساختمان ها نصب چیلرهای جذبی موجب آزاد شدن توان الکتریکی برای مصارف دیگر می شود.
ج) صرفه جویی در هزینه تجهیزات برق اضطراری: در ساختمانهایی مانند مراکز درمانی و یا سالن های کامپیوتر که وجود سیستمهای برق اضطراری برای پشتیبانی تجهیزات خنک کننده ضروری است ، استفاده از چیلر های جذبی موجب صرفه جویی قابل توجهی در هزینه این تجهیز
👍1
ات خواهد شد.
د) صرفه جویی در هزینه اولیه مورد نیاز برای دیگ ها: برخی از چیلرهای جذبی را می توان در زمستان ها به عنوان هیتر مورد استفاده قرار داد و آب گرم لازم برای سیستم های گرمایشی را با دماهای تا حد ۲۰۳ تأمین نمود. در صورت استفاده از این چیلرها نه تنها هزینه خرید دیگ کاهش می یابد بلکه صرفه جویی قابل ملاحظه ای در فضا نیز بدست خواهد آمد.
ه) بهبود راندمان دیگ ها در تابستان: مجموعه هایی مانند بیمارستان ها که در تمام طول سال برای سیستمهای استریل کننده ، اتوکلاوها و سایر تجهیزات به بخار احتیاج دارند مجهز به دیگ های بخار بزرگی هستند که عمدتاً در طول تابستان با بار کمی کار می کنند. نصب چیلرهای جذبی بخار در چنین مواردی موجب افزایش بار و مصرف بخار در تابستان ها شده و در نتیجه کارکرد دیگ ها و راندمان آنها بهبود قابل توجهی خواهد یافت.
و) بازگشت سرمایه گذاری اولیه: چیلرهای جذبی به دلیل نیاز کمتر به برق در مقایسه با چیلرهای تراکمی ، هزینه های کارکردی را کاهش می دهند. اگر اختلاف قیمت یک چیلر جذبی و یک چیلر تراکمی هم ظرفیت را به عنوان میزان سرمایه گذاری و صرفه جویی سالانه از محل کاهش یافتن هزینه های انرژی را به عنوان بازگشت سرمایه در نظر بگیریم ، می توان با قاطعیت گفت که بازگشت سرمایه گذاری صرف شده برای نصب چیلرهای جذبی با شرایط بسیار خوبی صورت خواهد گرفت.
ز) کاسته شدن صدا و ارتعاشات: ارتعاش و صدای ناشی از کارکرد چیلرهای جذبی به مراتب کمتر از چیلرهای تراکمی است. منبع اصلی تولید کننده صدا و ارتعاش در چیلرهای تراکمی، کمپرسور است. چیلرهای جذبی فاقد کمپرسور بوده و تنها منبع مولد صدا وارتعاش در آنها پمپهای کوچکی هستند که برای به گردش درآوردن مبرد و محلول لیتیم برماید کاربرد دارند. میزان صدا و ارتعاش این پمپهای کوچک قابل صرف نظرکردن است.
ح) حذف مخاطرات زیست محیطی ناشی از مبردهای مضر: چیلرهای جذبی بر خلاف چیلرهای تراکمی از هیچ گونه ماده CFC یا HCFC که موجب تخریب لایه ازن می شوند ، استفاده نمی کنند. لذا برای محیط زیست خطری ایجاد نمی نمایند. چیلرهای جذبی غالباً از آب به عنوان مبرد استفاده می کنند. یک چیلر جدید در هر شرایطی ،یک سرمایه گذاری بیست و چند ساله است. تغییرات دائمی قوانین و مقررات استفاده از مبردها موجب می شود تا استفاده از مبردی طبیعی مانند آب در چیلرهای جذبی گزینه ای بسیار قابل توجه به شمار آید.
ط) کاستن از میزان تولید گازهای گلخانه ای و آلاینده ها: میزان تولید گازهای گلخانه ای (مانند دی اکسید کربن) که تأثیر قابل توجهی در گرم شدن کره زمین دارند و آلاینده ها (مانند اکسیدهای گوگرد ، اکسیدهای نیتروژن و ذرات معلق) توسط چیلرهای جذبی در مقایسه با چیلرهای تراکمی بسیار کمتر است.
● مقایسه چیلرهای جذبی و تراکمی ژنراتور
ژنراتور معمولاً در محفظه بالایی چیلرهای جذبی قرار داشته و وظیفه تغلیظ محلول لیتیوم بروماید رقیق و جدا سازی آب مبرد را بر عهده دارد.
▪️ جذب کننده: جذب کننده معمولاً در پوسته پایینی چیلرهای جذبی قرار داشته و وظیفه جذب بخار مبرد تولید شده در محفظه اواپراتور را بر عهده دارد.
▪️ اواپراتور: اواپراتور معمولاً در پوسته پایین چیلرهای جذبی قرار می گیرد. مایع مبرد در اواپراتور به لحاظ فشار پایین محفظه (خلأ نسبی) تبخیر شده و باعث کاهش درجه حرارت آب سرد تهویه درون لوله های اواپراتور می گردد.
▪️ کندانسور: کندانسور معمولاً در پوسته های بالایی چیلرهای جذبی واقع شده است و وظیفه تقطیر مبرد تبخیر شده توسط ژنراتور را بر عهده دارد. بخار مبرد در برخورد با لوله های حاصل از آب برج ، تقطیر شده و به تشتک اواپراتور سرریز می شود. محلول جاذب
این محلول در سیکل های پروژه حاضر محلول لیتیوم بروماید و آب است.
▪️ مایع مبرد: مایع مبرد در چیلرهای جذبی پروژه حاضر آب خالص (آب مقطر) می باشد که به جهت فشار پایین محفظه اواپراتور در اثر تبخیر خاصیت خنک کنندگی خواهد داشت.
▪️ کریستالیزه شدن: محلول لیتیوم بروماید در غلظت معمولی به صورت مایع است ، ولی چنانچه تغلیظ اولیه بیش از حد ادامه یابد حجم بلورهای ریزی که در آن تشکیل می شوند ، بزرگتر شده و ممکن است باعث مسدود شدن کامل مسیر عبور محلول شود. به این پدیده کریستالیزه شدن گویند.
▪️ ضریب عملکرد: پارامتر ضریب عملکرد در دستگاههای برودتی از جمله چیلرهای جذبی شاخصی از بازدهی دستگاه می باشد. مقادیر بالاتر این پرامتر نشان دهنده مصرف بهینه انرژی حرارتی می باشد.
🆔 @Mech_Engineering
Ⓜ️Ⓜ️Ⓜ️📧📧📧📧
در مورد #فن_کویل
فن کویل یا فن کوئل جزء تجهیزات تبادل حرارت دو فصلی محسوب می شود. تجهیزات تبادل حرارت دو فصلی به سه نوع محلی، مرکزی و مرکب که ترکیبی از محلی و مرکزی می باشد تقسیم می شود. فن کویل یا فن کوئل از نوع تجهیزات محلی و هواساز از جمله تجهیزات مرکزی می باشد واحد های القایی نیز در گروه تجیزات مرکب تبادل حرارت دو ف
د) صرفه جویی در هزینه اولیه مورد نیاز برای دیگ ها: برخی از چیلرهای جذبی را می توان در زمستان ها به عنوان هیتر مورد استفاده قرار داد و آب گرم لازم برای سیستم های گرمایشی را با دماهای تا حد ۲۰۳ تأمین نمود. در صورت استفاده از این چیلرها نه تنها هزینه خرید دیگ کاهش می یابد بلکه صرفه جویی قابل ملاحظه ای در فضا نیز بدست خواهد آمد.
ه) بهبود راندمان دیگ ها در تابستان: مجموعه هایی مانند بیمارستان ها که در تمام طول سال برای سیستمهای استریل کننده ، اتوکلاوها و سایر تجهیزات به بخار احتیاج دارند مجهز به دیگ های بخار بزرگی هستند که عمدتاً در طول تابستان با بار کمی کار می کنند. نصب چیلرهای جذبی بخار در چنین مواردی موجب افزایش بار و مصرف بخار در تابستان ها شده و در نتیجه کارکرد دیگ ها و راندمان آنها بهبود قابل توجهی خواهد یافت.
و) بازگشت سرمایه گذاری اولیه: چیلرهای جذبی به دلیل نیاز کمتر به برق در مقایسه با چیلرهای تراکمی ، هزینه های کارکردی را کاهش می دهند. اگر اختلاف قیمت یک چیلر جذبی و یک چیلر تراکمی هم ظرفیت را به عنوان میزان سرمایه گذاری و صرفه جویی سالانه از محل کاهش یافتن هزینه های انرژی را به عنوان بازگشت سرمایه در نظر بگیریم ، می توان با قاطعیت گفت که بازگشت سرمایه گذاری صرف شده برای نصب چیلرهای جذبی با شرایط بسیار خوبی صورت خواهد گرفت.
ز) کاسته شدن صدا و ارتعاشات: ارتعاش و صدای ناشی از کارکرد چیلرهای جذبی به مراتب کمتر از چیلرهای تراکمی است. منبع اصلی تولید کننده صدا و ارتعاش در چیلرهای تراکمی، کمپرسور است. چیلرهای جذبی فاقد کمپرسور بوده و تنها منبع مولد صدا وارتعاش در آنها پمپهای کوچکی هستند که برای به گردش درآوردن مبرد و محلول لیتیم برماید کاربرد دارند. میزان صدا و ارتعاش این پمپهای کوچک قابل صرف نظرکردن است.
ح) حذف مخاطرات زیست محیطی ناشی از مبردهای مضر: چیلرهای جذبی بر خلاف چیلرهای تراکمی از هیچ گونه ماده CFC یا HCFC که موجب تخریب لایه ازن می شوند ، استفاده نمی کنند. لذا برای محیط زیست خطری ایجاد نمی نمایند. چیلرهای جذبی غالباً از آب به عنوان مبرد استفاده می کنند. یک چیلر جدید در هر شرایطی ،یک سرمایه گذاری بیست و چند ساله است. تغییرات دائمی قوانین و مقررات استفاده از مبردها موجب می شود تا استفاده از مبردی طبیعی مانند آب در چیلرهای جذبی گزینه ای بسیار قابل توجه به شمار آید.
ط) کاستن از میزان تولید گازهای گلخانه ای و آلاینده ها: میزان تولید گازهای گلخانه ای (مانند دی اکسید کربن) که تأثیر قابل توجهی در گرم شدن کره زمین دارند و آلاینده ها (مانند اکسیدهای گوگرد ، اکسیدهای نیتروژن و ذرات معلق) توسط چیلرهای جذبی در مقایسه با چیلرهای تراکمی بسیار کمتر است.
● مقایسه چیلرهای جذبی و تراکمی ژنراتور
ژنراتور معمولاً در محفظه بالایی چیلرهای جذبی قرار داشته و وظیفه تغلیظ محلول لیتیوم بروماید رقیق و جدا سازی آب مبرد را بر عهده دارد.
▪️ جذب کننده: جذب کننده معمولاً در پوسته پایینی چیلرهای جذبی قرار داشته و وظیفه جذب بخار مبرد تولید شده در محفظه اواپراتور را بر عهده دارد.
▪️ اواپراتور: اواپراتور معمولاً در پوسته پایین چیلرهای جذبی قرار می گیرد. مایع مبرد در اواپراتور به لحاظ فشار پایین محفظه (خلأ نسبی) تبخیر شده و باعث کاهش درجه حرارت آب سرد تهویه درون لوله های اواپراتور می گردد.
▪️ کندانسور: کندانسور معمولاً در پوسته های بالایی چیلرهای جذبی واقع شده است و وظیفه تقطیر مبرد تبخیر شده توسط ژنراتور را بر عهده دارد. بخار مبرد در برخورد با لوله های حاصل از آب برج ، تقطیر شده و به تشتک اواپراتور سرریز می شود. محلول جاذب
این محلول در سیکل های پروژه حاضر محلول لیتیوم بروماید و آب است.
▪️ مایع مبرد: مایع مبرد در چیلرهای جذبی پروژه حاضر آب خالص (آب مقطر) می باشد که به جهت فشار پایین محفظه اواپراتور در اثر تبخیر خاصیت خنک کنندگی خواهد داشت.
▪️ کریستالیزه شدن: محلول لیتیوم بروماید در غلظت معمولی به صورت مایع است ، ولی چنانچه تغلیظ اولیه بیش از حد ادامه یابد حجم بلورهای ریزی که در آن تشکیل می شوند ، بزرگتر شده و ممکن است باعث مسدود شدن کامل مسیر عبور محلول شود. به این پدیده کریستالیزه شدن گویند.
▪️ ضریب عملکرد: پارامتر ضریب عملکرد در دستگاههای برودتی از جمله چیلرهای جذبی شاخصی از بازدهی دستگاه می باشد. مقادیر بالاتر این پرامتر نشان دهنده مصرف بهینه انرژی حرارتی می باشد.
🆔 @Mech_Engineering
Ⓜ️Ⓜ️Ⓜ️📧📧📧📧
در مورد #فن_کویل
فن کویل یا فن کوئل جزء تجهیزات تبادل حرارت دو فصلی محسوب می شود. تجهیزات تبادل حرارت دو فصلی به سه نوع محلی، مرکزی و مرکب که ترکیبی از محلی و مرکزی می باشد تقسیم می شود. فن کویل یا فن کوئل از نوع تجهیزات محلی و هواساز از جمله تجهیزات مرکزی می باشد واحد های القایی نیز در گروه تجیزات مرکب تبادل حرارت دو ف
صلی قرار می گیرند. این واحد ها خود به صورت محلی نصب می شوند اما بخشی از بار آنها توسط یک هواساز مرکزی تامین می شود.
فن کویل یا فن کوئل از دو قسمت اصلی کویل و باد زن تشکیل شده است. کویل مسی به طور مایل در محفظه دستگاه قرار می گیرد و بادزن در زیر کویل جاسازی می شود. فن کویل به غیر از این دو بخش دارای اجزای دیگری مانند فیلتر هوا، کلید سه حالتی دور موتور، تشتک تخلیه آب، لوله تخلیه و پوشش خارجی نیز می باشد. فن کویل ها از نظر شکل ظاهری و محل نصب شامل انواع زمینی، سقفی، ایستاده، کانالی، دو لوله ای و چهار لوله ای می باشند.
سیستم فن کوئل به عنوان یکی از متداولترین دستگاه های تهویه مطبوع در بسیاری از هتلها و متلها و ساختمانهای آپارتمانی و اداری استفاده میشود. به طور کلی از این سیستم در مواردی استفاده میشود که بخواهیم درجه حرارت هر فضا بطور جداگانه کنترل شود. همچنین با استفاده از این سیستم از انتقال آلودگی بین اتاقها جلوگیری خواهد شد.
مرصوص کام به عنوان یکی از تولید کنندگان مطرح در زمینه کنترل سیستمهای تهویه مطبوع، توجه ویژه ای به ساخت انواع ترموستات کنترل فن کوئل داشته و کنترل پذیری در سطوح گوناگون را برای این رده از سیستم ها به شرح زیر فراهم ساخته است:
🆔 @Mech_Engineering
Ⓜ️Ⓜ️Ⓜ️📧📧📧📧
فن کوئل زمینی- سقفی- کانالی :
به طور کلی فن کوئل ها در سه شکل متفاوت زمینی، سقفی و کانالی عرضه میشوند. دو مورد زمینی و سقفی به فرمان فن با حداکثر جریان ۱.۲ آمپر نیاز دارند، در حالی که شکل کانالی فن کوئل برای عملکرد درست نیازمند فرمان فن با حداکثر جریان ۶ آمپر میباشد.
ترموستاتهای سری دریما قابلیت کنترل هر سه شکل مذکور را دارا میباشد.
تعداد دور فن : فن کوئل ها برای کنترل قدرت چرخش هوا توسط فن، دارای یک تا سه فرمان جداگانه می باشند که با نام های فن کوئل های تک دور و سه دور شناخته می شوند.
علاوه بر دو نوع ذکر شده، برخی فن کوئل ها قابلیت تغییر سرعت چرخش فن به صورت پیوسته را دارا می باشند که به خروجی دیمری با ولتاژ پیوسته نیاز دارند.
ترموستات های سری دریما قابلیت کنترل هر سه نوع فن کوئل را دارد.
کنترل جریان آب : برخی فن کوئل ها برای کنترل دمای محیط علاوه بر تغییر سرعت چرخش هوا توسط فن، به کنترل جریان آب چرخشی سرد و/یا گرم می پردازند که به فن کوئل های دو لوله و چهار لوله معروف می باشند.
در نوع دو لوله، یک جریان آب (که در تابستان ها سرد و در زمستان ها گرم می باشد) به فن کوئل وارد شده و پس از عبور از رادیاتور از آن خارج می شود. در این فن کوئل ها آب ورودی با قراردادن شیر برقی در مسیر آن کنترل می شود. همچنین فن این سیستم ها می تواند دائم کار باشد.
در نوع چهار لوله، دو جریان آب سرد و گرم به طور همزمان وارد فن کوئل می شود و توسط فرمان های جداگانه به دو شیر برقی مربوطه کنترل می شود. این نوع فن کوئل ها امکان گرمایش و سرمایش همزمان را برای کاربر فراهم می سازند. همچنین فن در این نوع می تواند دائم کار باشد.
ترموستات های سری دریما قابلیت کنترل چرخش آب در انواع مختلف فن کوئل های معمولی، دو لوله و چهارلوله را دارد.
🆔 @Mech_Engineering
Ⓜ️Ⓜ️Ⓜ️📧📧📧📧
فن کویل یا فن کوئل از دو قسمت اصلی کویل و باد زن تشکیل شده است. کویل مسی به طور مایل در محفظه دستگاه قرار می گیرد و بادزن در زیر کویل جاسازی می شود. فن کویل به غیر از این دو بخش دارای اجزای دیگری مانند فیلتر هوا، کلید سه حالتی دور موتور، تشتک تخلیه آب، لوله تخلیه و پوشش خارجی نیز می باشد. فن کویل ها از نظر شکل ظاهری و محل نصب شامل انواع زمینی، سقفی، ایستاده، کانالی، دو لوله ای و چهار لوله ای می باشند.
سیستم فن کوئل به عنوان یکی از متداولترین دستگاه های تهویه مطبوع در بسیاری از هتلها و متلها و ساختمانهای آپارتمانی و اداری استفاده میشود. به طور کلی از این سیستم در مواردی استفاده میشود که بخواهیم درجه حرارت هر فضا بطور جداگانه کنترل شود. همچنین با استفاده از این سیستم از انتقال آلودگی بین اتاقها جلوگیری خواهد شد.
مرصوص کام به عنوان یکی از تولید کنندگان مطرح در زمینه کنترل سیستمهای تهویه مطبوع، توجه ویژه ای به ساخت انواع ترموستات کنترل فن کوئل داشته و کنترل پذیری در سطوح گوناگون را برای این رده از سیستم ها به شرح زیر فراهم ساخته است:
🆔 @Mech_Engineering
Ⓜ️Ⓜ️Ⓜ️📧📧📧📧
فن کوئل زمینی- سقفی- کانالی :
به طور کلی فن کوئل ها در سه شکل متفاوت زمینی، سقفی و کانالی عرضه میشوند. دو مورد زمینی و سقفی به فرمان فن با حداکثر جریان ۱.۲ آمپر نیاز دارند، در حالی که شکل کانالی فن کوئل برای عملکرد درست نیازمند فرمان فن با حداکثر جریان ۶ آمپر میباشد.
ترموستاتهای سری دریما قابلیت کنترل هر سه شکل مذکور را دارا میباشد.
تعداد دور فن : فن کوئل ها برای کنترل قدرت چرخش هوا توسط فن، دارای یک تا سه فرمان جداگانه می باشند که با نام های فن کوئل های تک دور و سه دور شناخته می شوند.
علاوه بر دو نوع ذکر شده، برخی فن کوئل ها قابلیت تغییر سرعت چرخش فن به صورت پیوسته را دارا می باشند که به خروجی دیمری با ولتاژ پیوسته نیاز دارند.
ترموستات های سری دریما قابلیت کنترل هر سه نوع فن کوئل را دارد.
کنترل جریان آب : برخی فن کوئل ها برای کنترل دمای محیط علاوه بر تغییر سرعت چرخش هوا توسط فن، به کنترل جریان آب چرخشی سرد و/یا گرم می پردازند که به فن کوئل های دو لوله و چهار لوله معروف می باشند.
در نوع دو لوله، یک جریان آب (که در تابستان ها سرد و در زمستان ها گرم می باشد) به فن کوئل وارد شده و پس از عبور از رادیاتور از آن خارج می شود. در این فن کوئل ها آب ورودی با قراردادن شیر برقی در مسیر آن کنترل می شود. همچنین فن این سیستم ها می تواند دائم کار باشد.
در نوع چهار لوله، دو جریان آب سرد و گرم به طور همزمان وارد فن کوئل می شود و توسط فرمان های جداگانه به دو شیر برقی مربوطه کنترل می شود. این نوع فن کوئل ها امکان گرمایش و سرمایش همزمان را برای کاربر فراهم می سازند. همچنین فن در این نوع می تواند دائم کار باشد.
ترموستات های سری دریما قابلیت کنترل چرخش آب در انواع مختلف فن کوئل های معمولی، دو لوله و چهارلوله را دارد.
🆔 @Mech_Engineering
Ⓜ️Ⓜ️Ⓜ️📧📧📧📧
Forwarded from (( خانه تاسیسات ))
🔽مراحل ساخت اواپراتور پوسته لوله🔽🔽
Forwarded from (( خانه تاسیسات ))
🔽🔽نحوه تراکم گاز در کمپرسورهای اسکرال 🔽🔽
Forwarded from (( خانه تاسیسات ))
تصاویر 🔽🔽 مربوط به روغن جدا کن ( oil separator) می باشد. این وسیله بین کمپرسور و کندانسور قرار می گیرد. لوله خروجی کمپرسور ابتدا وارد روغن جداکن شده و بعد از جداشدن , مبرد به سمت کندانسور می رود. داخل روغن جدا کن یک فلوتر وجود دارد که زمان پر شدن روغن مسیر را برای بازگشت به محفظه روغن کمپرسور باز می کند
Forwarded from (( خانه تاسیسات ))
4_441050045597352146.pdf
236.8 KB
مقاله جامع در مورد شیرها==عکس پایین
شیر وسیله ای است که برای مهار کردن جریان و فشار سیالات به کار می رود وظایف اصلی شیرهای صنعتی عبارتند از :
۱) قطع و وصل کامل جریان
۲) جلوگیری از بازگشت مایعات و گازهای عبور کرده
۳) تنظیم عبور مقدار مورد نیاز مایعات و گازها
۴) تنظیم و کنترل مقدار و فشار مایعات و گازها
۵) کنترل و ایمن نگه داشتن دستگاه های تحت فشار
و اصولا شیرها در مواردی به کار می روند که برای جریان سیال (اعم از مایع و گاز ) اختلاف فشار وجود داشته باشد .
تاریخچه
اولین شیرهایی که بهوسیله انسان اختراع شد، همان چیزی است که اکنون به عنوان (دریچه) آببند میشناسیم. دریچهای که با گذاشتن یا برداشتن آن در مسیر آب، جریان را بسته، باز یا نیمه باز می گذاشتند. شیرهای دروازهای امروزی در واقع همان آب بند های قدیمی هستند.
جنس و مواد
بنا به کاربرد، مصالحی که در ساخت شیر بکار برده میشود، مختلف است.
در کارهای ساختمانی شیرهای چدنی، برنزی، برنجی و گاهی استیل (SS) استفاده میشود.
در کارهای صنعتی مانند، نیروگاهها، کارخانههای پتروشیمی، پالایشگاهها، کشتی سازی و صنایع دارویی / غذایی، بسته به نوع سیالی که از شیر عبور میکند ویا محیطی که شیر در آن قرار دارد، بدنه و دیگر اجزای آنرا از فولاد کربنی، فولاد آلیاژی، فولاد زنگ نزن(Stainless Steel) میسازند.
شیرها یا بهوسیله دست یا عملگر خودکار (Actuator) باز و بست میشوند.
نکات مهم در طراحی و ساخت شیرها عبارتند از:
۱- نیروی راه انداز وتجهیزات خاص راه اندازی
۲- ارتعاش شیر
۳- کاویتاسیون
۴- تاثیر در جریان
۵- میزان تحمل فشار
۶- آب بندی وموادمصرفی درآب بندها
۷- سهولت تعمیرو نگهداری ونصب وتنظیم آنها
۸- حوضچه های آرامش
انواع مختلف شیرها
۱) شیرهای دستی که با نیروی انسان کار می کنند manual valves
۲) شیرهای خودکار که با نیروی هوا ، مایعات و گازهای کنترل شونده کار می کنند control valves
۳) شیرهای خودکار که با نیروی برق کار می کنند . electric motor operated valves
شیرهایی که در این قسمت بررسی می شود عبارتند از:
۱)شیرهای سوزنی needle valves
۲)شیرهای سماوری plug or clock valves
۳)شیرهای کروی globe valves
۴)شیر زاویه ای ANGLE VALVE
۵)شیر توپی BALL VALVE
۶)شیرهای کشویی gate valves
۷)شیرهای دیافراگمی diaphragm valves
۸)شیر برگشت معکوس فاضلابی BAKE WATER VALVE
۹)شیر فشار شکPRESSURE REDUCING VALVE
۱۰)شیرهای یکطرفه non return or check valves
۱۱)شیرهای پروانه ای butterfly valves
۱۲)شیرهای اطمینان safety valves
۱۳)شیر تخلیه
۱۴)شیر سه راهه دستی CROSS GLOBE VALVE
۱۵)شیر زانویی ANGLE VALVE
۱۶)شیر شلنگی HOSE VALVE
۱۷)شیر آب نما WATER GAUGE VALVE
۱۸)شیر های خاص SPECIAL PURPOSE VALVES
۱۹)شیرهای خودکار control valves
۲۰) شیرهای متعادل کننده BALANCING VALVES
۲۱ ) شیر های تخلیه کننده فشارPRESSURE RELIEF VALVES
که در زیر به تفصیل آنها را توضیح می دهیم:
۱) شیرهای سوزنی needle valves
شیر سوزنی که اسم خود را از شکل دیسک و نشیمنگاه خود گرفته از لحاظ ساختمان و طرز کار جزو خانواده شیرهای کروی می باشد با این شیرها می توان کنترل دقیق جریان سیال را به خصوص در لوله های باریک و ظریف برقرار کرد. ساختمان این شیر طوری است که جریان به یک حفره کوچک هدایت می شود و پس از چرخش °۹۰ به نوک یک مخروط هدایت می شود و همانگونه که از شکل پیداست جریان از بین این حفره و یک قطعه سوزنی شکل به خروجی راه می یابد ..دیسک این نوع شیر از میله مخروطی شکل نازکی تشکیل شده که از داخل سوراخ مدور صفحه عبور می کند و جریان حرکت سیال را محدود می سازد .ساختمان این شیرها بیشتر در کاربراتورها به کار می رود .
این نوع شیر از لحاظ ساختمان بسیار ظریف و تقریبا کوچک می باشد و بعلت داشتن مکانیسم مورد اعتماد در عملیات حساس و دقیق به کار گرفته می شود . در آزمایشگاه های نفت یا پتروشیمی و وسائل ابزار دقیق کاربرد آن بسیار می باشد . قطر شیرهای سوزنی معمولا از ۲ اینچ تجاوز نمی کند و شیر سوزنی را بیشتر در محل هایی به کار می برند که محدودیت لازم باشد و منظور از محدودیت یعنی تاخیر زمانی و تغییر آرام فشار است .
۲) شیرهای سماوری plug or clock valves
این شیرها برای جریان های کم می باشد و سه راهه ساخته می شوند : شیر های پیسوار از این نوع هستند . این نوع شیرها تشکیل شده از میله ای که در میان آن حفره ای برای عبور جریان آب به وجود آورده شده است و در میان یک محفظه ای که در سطح داخلی آن ماشین کاری و پرداخت شده , قرار گرفته است . این نوع شیرها نیز مانند شیر دروازه ای مقاومت بسیار کمی در مقابل جریان آب به وجود می آورند . برای باز و بسته کردن شیر سماوری فقط کافی است دسته آن را به اندازه ۹۰ درجه بگردانیم . .معمولا این شیرها به عنوان وسیله کنترل
شیر وسیله ای است که برای مهار کردن جریان و فشار سیالات به کار می رود وظایف اصلی شیرهای صنعتی عبارتند از :
۱) قطع و وصل کامل جریان
۲) جلوگیری از بازگشت مایعات و گازهای عبور کرده
۳) تنظیم عبور مقدار مورد نیاز مایعات و گازها
۴) تنظیم و کنترل مقدار و فشار مایعات و گازها
۵) کنترل و ایمن نگه داشتن دستگاه های تحت فشار
و اصولا شیرها در مواردی به کار می روند که برای جریان سیال (اعم از مایع و گاز ) اختلاف فشار وجود داشته باشد .
تاریخچه
اولین شیرهایی که بهوسیله انسان اختراع شد، همان چیزی است که اکنون به عنوان (دریچه) آببند میشناسیم. دریچهای که با گذاشتن یا برداشتن آن در مسیر آب، جریان را بسته، باز یا نیمه باز می گذاشتند. شیرهای دروازهای امروزی در واقع همان آب بند های قدیمی هستند.
جنس و مواد
بنا به کاربرد، مصالحی که در ساخت شیر بکار برده میشود، مختلف است.
در کارهای ساختمانی شیرهای چدنی، برنزی، برنجی و گاهی استیل (SS) استفاده میشود.
در کارهای صنعتی مانند، نیروگاهها، کارخانههای پتروشیمی، پالایشگاهها، کشتی سازی و صنایع دارویی / غذایی، بسته به نوع سیالی که از شیر عبور میکند ویا محیطی که شیر در آن قرار دارد، بدنه و دیگر اجزای آنرا از فولاد کربنی، فولاد آلیاژی، فولاد زنگ نزن(Stainless Steel) میسازند.
شیرها یا بهوسیله دست یا عملگر خودکار (Actuator) باز و بست میشوند.
نکات مهم در طراحی و ساخت شیرها عبارتند از:
۱- نیروی راه انداز وتجهیزات خاص راه اندازی
۲- ارتعاش شیر
۳- کاویتاسیون
۴- تاثیر در جریان
۵- میزان تحمل فشار
۶- آب بندی وموادمصرفی درآب بندها
۷- سهولت تعمیرو نگهداری ونصب وتنظیم آنها
۸- حوضچه های آرامش
انواع مختلف شیرها
۱) شیرهای دستی که با نیروی انسان کار می کنند manual valves
۲) شیرهای خودکار که با نیروی هوا ، مایعات و گازهای کنترل شونده کار می کنند control valves
۳) شیرهای خودکار که با نیروی برق کار می کنند . electric motor operated valves
شیرهایی که در این قسمت بررسی می شود عبارتند از:
۱)شیرهای سوزنی needle valves
۲)شیرهای سماوری plug or clock valves
۳)شیرهای کروی globe valves
۴)شیر زاویه ای ANGLE VALVE
۵)شیر توپی BALL VALVE
۶)شیرهای کشویی gate valves
۷)شیرهای دیافراگمی diaphragm valves
۸)شیر برگشت معکوس فاضلابی BAKE WATER VALVE
۹)شیر فشار شکPRESSURE REDUCING VALVE
۱۰)شیرهای یکطرفه non return or check valves
۱۱)شیرهای پروانه ای butterfly valves
۱۲)شیرهای اطمینان safety valves
۱۳)شیر تخلیه
۱۴)شیر سه راهه دستی CROSS GLOBE VALVE
۱۵)شیر زانویی ANGLE VALVE
۱۶)شیر شلنگی HOSE VALVE
۱۷)شیر آب نما WATER GAUGE VALVE
۱۸)شیر های خاص SPECIAL PURPOSE VALVES
۱۹)شیرهای خودکار control valves
۲۰) شیرهای متعادل کننده BALANCING VALVES
۲۱ ) شیر های تخلیه کننده فشارPRESSURE RELIEF VALVES
که در زیر به تفصیل آنها را توضیح می دهیم:
۱) شیرهای سوزنی needle valves
شیر سوزنی که اسم خود را از شکل دیسک و نشیمنگاه خود گرفته از لحاظ ساختمان و طرز کار جزو خانواده شیرهای کروی می باشد با این شیرها می توان کنترل دقیق جریان سیال را به خصوص در لوله های باریک و ظریف برقرار کرد. ساختمان این شیر طوری است که جریان به یک حفره کوچک هدایت می شود و پس از چرخش °۹۰ به نوک یک مخروط هدایت می شود و همانگونه که از شکل پیداست جریان از بین این حفره و یک قطعه سوزنی شکل به خروجی راه می یابد ..دیسک این نوع شیر از میله مخروطی شکل نازکی تشکیل شده که از داخل سوراخ مدور صفحه عبور می کند و جریان حرکت سیال را محدود می سازد .ساختمان این شیرها بیشتر در کاربراتورها به کار می رود .
این نوع شیر از لحاظ ساختمان بسیار ظریف و تقریبا کوچک می باشد و بعلت داشتن مکانیسم مورد اعتماد در عملیات حساس و دقیق به کار گرفته می شود . در آزمایشگاه های نفت یا پتروشیمی و وسائل ابزار دقیق کاربرد آن بسیار می باشد . قطر شیرهای سوزنی معمولا از ۲ اینچ تجاوز نمی کند و شیر سوزنی را بیشتر در محل هایی به کار می برند که محدودیت لازم باشد و منظور از محدودیت یعنی تاخیر زمانی و تغییر آرام فشار است .
۲) شیرهای سماوری plug or clock valves
این شیرها برای جریان های کم می باشد و سه راهه ساخته می شوند : شیر های پیسوار از این نوع هستند . این نوع شیرها تشکیل شده از میله ای که در میان آن حفره ای برای عبور جریان آب به وجود آورده شده است و در میان یک محفظه ای که در سطح داخلی آن ماشین کاری و پرداخت شده , قرار گرفته است . این نوع شیرها نیز مانند شیر دروازه ای مقاومت بسیار کمی در مقابل جریان آب به وجود می آورند . برای باز و بسته کردن شیر سماوری فقط کافی است دسته آن را به اندازه ۹۰ درجه بگردانیم . .معمولا این شیرها به عنوان وسیله کنترل
دو حالته (قطع/ وصل) استفاده می شوند . زیرا (۱) نسبتا ارزان هستند , (۲) وقتی تنظیم شوند در همان وضعیت باقی می مانند , و (۳) کارکنان می توانند وضعیت باز یا بسته بودن آن را به وضوح مشاهده کنند . اگر مساحت سطح روزنه شیرORIFICE) برابر با مساحت سطح مقطع لوله باشد , از بازده شیر به عنوان یک وسیله کنترل کننده جریان , کاسته خواهد شد .
۳) شیرهای کروی globe valves
این شیر اسم کروی را از روی شکل ظاهری بدنه خود که کروی شکل است گرفته و ساختمان داخلی آن طوری است که مایع از نقطه ورود به شیر تا خروج از آن ۱۸۰ درجه تغییر جهت می دهد . ساختمان دریچه و نشیمنگاه آن طوری است که به مجرد برقرار شدن جریان تماس آنها با هم قطع می شود .همچنین باز نبودن کامل شیر کروی موجب فرسودگی ان نمی شود . ولذا از آن می توان برای تنظیم و کنترل جریان استفاده کرد. متناسب بودن تعداد دور دسته شیر با حجم مجرای خروجی مایع کار تنظیم مقدار جریان را با دست آسان می سازد .
ازمشخصات شیرهای کروی می توان به موارد زیر اشاره کرد :
جهت جریان سیال بر خلاف شیر کشویی تغییر می کند .
تغییر جهت جریان سیال ایجاد تلاطم می نماید .
تلاطم افت فشار را افزایش می دهد .
در شیر کروی افت فشار بیشتر از شیر کشویی می باشد .
در شیر کروی به محض قطع اتصال صفحه انتهایی ساقه و نشیمنگاه سیال کاملا جریان می یابد
در شیر کروی فرسودگی به علت اصطکاک خیلی کمتر از شیر کشویی می باشد .
یکی از انواع شیرهای کروی شیر کروی زاویه ای می باشد که در آن تغییر جهت سیال کمتر از شیر کروی معمولی می باشد و تلاطم سیال در شیر کروی زاویه ای کمتر از شیر کروی معمولی است .
در آخر در مورد شیرهای کروی باید گفت که این نوع شیر برای کنترل سیال طراحی شده است و بعلت تغییر ناگهانی مسیر سیال ، باز کردن و بستن شیر ، خیلی سریعتر انجام می شود . درضمن باید گفت که مواد مختلف که در ساخت آنها به کار می رود در دسترس می باشد . و تعمیرات آنها از شیر کشویی کمتر و سهلتر می باشد به طوری که تعمیر آنها بدون خارج کردن آنها از مسیر لوله کشی امکان پذیر می باشد و جنس شیر اغلب از نیکل یا فولاد زنگ نزن می باشد.
۴) شیر زاویه ای ANGLE VALVE
این نوع شیر همان شیر کروی است , با این تفاوت که یک زاویه ۹۰ درجه بین ورودی و خروجی آن وجود دارد۰ این نوع شیر نسبت به شیر کروی افت فشار کمتری ایجاد می کند و نیز به علت شکل مخصوص آن , در مصرف اتصالات لوله کشی و همین طور وقت مورد نیاز برای نصب صرفه جویی می کند .
۵) شیر توپی BALL VALVE
این نوع شیرها ضربه ای نیز نامیده می شوند . جریان آب در این نوع شیرها از میان سوراخ یک ساچمه کروی که در جایگاه کروی کاملا صیقلی شده ای قرار دارد , عبور می کند . برای باز و بسته کردن این نوع شیرها نیز مانند شیر های سماوری فقط گردش ۹۰ درجه ای دسته آن کافی است . این شیرها نیز مقاومت کمی در برابر جریان آب ایجاد می کنند . از این نوع شیرها در لوله کشی آب گرم و سرد و همچنین لوله کشی گاز فشار ضعیف می توان استفاده کرد .
۶) شیرهای کشویی gate valves
این شیرها بیشتر در محل هایی به کار می رود که بخواهند جریان سیال را به طور کامل بسته یا باز نمایند . از خواص این شیرها کم بودن افت فشار در طول آن می باشد به همین دلیل در سر راه لوله های طویل از این شیرها به کار می رود . هنگامی که کشو یا بند آور (gate) کاملا به بالا هدایت شده و از مسیر جریان سیال خارج گردیده و در نتیجه هیچ مقاومتی در مقابل عبور جریان ندارد ولی اگر کشو به پایین ترین محل خود هدایت شده باشد در نتیجه سیال بعلت تغییر مسیر و تصادم با کشو ایجاد تلاطم و افت فشار می نماید . در لوله کشی ها اغلب لوله و شیر به هم پیوسته اند (بوسیله جوشکاری یا بوسیله پیچ ) ولی به طور کلی اتصال شیر و لوله بوسیله فلنچ و پیچ و مهره انجام گردیده و برای جلوگیری از نشتی بین لوله فلنج شیر لائی آب بندی یا gasket گذارده می شود .
ساختمان ساقه (stem) : ساقه میله بلند و باریکی است که از یک طرف به فلکه دست (hand wheel) و ازطرف دیگر به کشویی (gate) متصل می باشد .
ساقه متصل به کشوی شیر از جعبه ای به نام (stuffing box) عبور می کند .
دو نوع gate valve وجود دارد:
۱) نوع اول که به نام موازی معروف است بر اساس استفاده از یک دیسک تخت دروازه ای که در بین دو نشیمنگاه موازی قرار گرفته تشکیل گردیده است.(جریان بالادست وجریان پائین دست) این ولوها همچنین دارای یک لبه تیزی در قسمت پائین خود می باشند که این لبه تیز برای برش واز بین بردن ذرات جامد ورودی به ولو می باشد.
مزیت مهم این قبیل ولوها اینستکه این ولوها علاوه بر بکار رفتن برای valve seat های نامتقارن ، می توانند برای valve seat های زاویه ای نیز بکار روند.
۲) نوع دیگر ازgate valve ها بنام gate valve های با gate گوه ای شکل می باشند.
دراین نوع از ولوها از دو seat مورب ویک gate م
۳) شیرهای کروی globe valves
این شیر اسم کروی را از روی شکل ظاهری بدنه خود که کروی شکل است گرفته و ساختمان داخلی آن طوری است که مایع از نقطه ورود به شیر تا خروج از آن ۱۸۰ درجه تغییر جهت می دهد . ساختمان دریچه و نشیمنگاه آن طوری است که به مجرد برقرار شدن جریان تماس آنها با هم قطع می شود .همچنین باز نبودن کامل شیر کروی موجب فرسودگی ان نمی شود . ولذا از آن می توان برای تنظیم و کنترل جریان استفاده کرد. متناسب بودن تعداد دور دسته شیر با حجم مجرای خروجی مایع کار تنظیم مقدار جریان را با دست آسان می سازد .
ازمشخصات شیرهای کروی می توان به موارد زیر اشاره کرد :
جهت جریان سیال بر خلاف شیر کشویی تغییر می کند .
تغییر جهت جریان سیال ایجاد تلاطم می نماید .
تلاطم افت فشار را افزایش می دهد .
در شیر کروی افت فشار بیشتر از شیر کشویی می باشد .
در شیر کروی به محض قطع اتصال صفحه انتهایی ساقه و نشیمنگاه سیال کاملا جریان می یابد
در شیر کروی فرسودگی به علت اصطکاک خیلی کمتر از شیر کشویی می باشد .
یکی از انواع شیرهای کروی شیر کروی زاویه ای می باشد که در آن تغییر جهت سیال کمتر از شیر کروی معمولی می باشد و تلاطم سیال در شیر کروی زاویه ای کمتر از شیر کروی معمولی است .
در آخر در مورد شیرهای کروی باید گفت که این نوع شیر برای کنترل سیال طراحی شده است و بعلت تغییر ناگهانی مسیر سیال ، باز کردن و بستن شیر ، خیلی سریعتر انجام می شود . درضمن باید گفت که مواد مختلف که در ساخت آنها به کار می رود در دسترس می باشد . و تعمیرات آنها از شیر کشویی کمتر و سهلتر می باشد به طوری که تعمیر آنها بدون خارج کردن آنها از مسیر لوله کشی امکان پذیر می باشد و جنس شیر اغلب از نیکل یا فولاد زنگ نزن می باشد.
۴) شیر زاویه ای ANGLE VALVE
این نوع شیر همان شیر کروی است , با این تفاوت که یک زاویه ۹۰ درجه بین ورودی و خروجی آن وجود دارد۰ این نوع شیر نسبت به شیر کروی افت فشار کمتری ایجاد می کند و نیز به علت شکل مخصوص آن , در مصرف اتصالات لوله کشی و همین طور وقت مورد نیاز برای نصب صرفه جویی می کند .
۵) شیر توپی BALL VALVE
این نوع شیرها ضربه ای نیز نامیده می شوند . جریان آب در این نوع شیرها از میان سوراخ یک ساچمه کروی که در جایگاه کروی کاملا صیقلی شده ای قرار دارد , عبور می کند . برای باز و بسته کردن این نوع شیرها نیز مانند شیر های سماوری فقط گردش ۹۰ درجه ای دسته آن کافی است . این شیرها نیز مقاومت کمی در برابر جریان آب ایجاد می کنند . از این نوع شیرها در لوله کشی آب گرم و سرد و همچنین لوله کشی گاز فشار ضعیف می توان استفاده کرد .
۶) شیرهای کشویی gate valves
این شیرها بیشتر در محل هایی به کار می رود که بخواهند جریان سیال را به طور کامل بسته یا باز نمایند . از خواص این شیرها کم بودن افت فشار در طول آن می باشد به همین دلیل در سر راه لوله های طویل از این شیرها به کار می رود . هنگامی که کشو یا بند آور (gate) کاملا به بالا هدایت شده و از مسیر جریان سیال خارج گردیده و در نتیجه هیچ مقاومتی در مقابل عبور جریان ندارد ولی اگر کشو به پایین ترین محل خود هدایت شده باشد در نتیجه سیال بعلت تغییر مسیر و تصادم با کشو ایجاد تلاطم و افت فشار می نماید . در لوله کشی ها اغلب لوله و شیر به هم پیوسته اند (بوسیله جوشکاری یا بوسیله پیچ ) ولی به طور کلی اتصال شیر و لوله بوسیله فلنچ و پیچ و مهره انجام گردیده و برای جلوگیری از نشتی بین لوله فلنج شیر لائی آب بندی یا gasket گذارده می شود .
ساختمان ساقه (stem) : ساقه میله بلند و باریکی است که از یک طرف به فلکه دست (hand wheel) و ازطرف دیگر به کشویی (gate) متصل می باشد .
ساقه متصل به کشوی شیر از جعبه ای به نام (stuffing box) عبور می کند .
دو نوع gate valve وجود دارد:
۱) نوع اول که به نام موازی معروف است بر اساس استفاده از یک دیسک تخت دروازه ای که در بین دو نشیمنگاه موازی قرار گرفته تشکیل گردیده است.(جریان بالادست وجریان پائین دست) این ولوها همچنین دارای یک لبه تیزی در قسمت پائین خود می باشند که این لبه تیز برای برش واز بین بردن ذرات جامد ورودی به ولو می باشد.
مزیت مهم این قبیل ولوها اینستکه این ولوها علاوه بر بکار رفتن برای valve seat های نامتقارن ، می توانند برای valve seat های زاویه ای نیز بکار روند.
۲) نوع دیگر ازgate valve ها بنام gate valve های با gate گوه ای شکل می باشند.
دراین نوع از ولوها از دو seat مورب ویک gate م