آموزش طراحی هیدروسپریتور گرمایشی

شکل هیدروسپریتور

در دوره طراحی هیدروسپریتور می آموزیم؛ تصویر 7-1، شکل هیدروسپریتور را نشان می‌دهد. در تصویر 7-2، نشان داده شده است که در داخل هیدروسپریتور می‌توان از جداکننده ذرات ریز هوا در بالا و توری، جهت جداسازی ذرات معلق و ضایعات آب در پایین به‌صورت اختیاری استفاده نمود.

تصویر 7

ابعاد هیدروسپریتور

تصویر 8، ابعاد هیدروسپریتور جهت طراحی هیدروسپریتور را نشان داده است.

جهت دانلود جدول ابعاد هیدروسپریتور به بخش مراجع تاسیساتی «ساخت هیدروسپریتور» مراجعه نمایید.

تصویر 8

A = قطر جداکننده آب.

B = فاصله داخلی بین دو لوله مدارهای اول و دوم.

C = ارتفاع جداکننده آب.

D = اندازه لوله مدار اول و یا دوم.

E = اندازه لوله مدار اول و یا دوم.

F = محل اتصال شیر هواگیر.

G = محل اتصال شیر تخلیه.

 H = اتصال اختیاری جهت نصب سنسور.

L = اتصال اختیاری جهت نصب فشار نما و دما نما.

M = جداکننده ذرات ریز هوا.

N = توری جداکننده ناخالصی و ضایعات آب.

مراحل طراحی هیدروسپریتور

در دوره آموزش طراحی هیدروسپریتور به مراحل طراحی آن می پردازیم:

1. محاسبه حداکثر جریان‌های ممکن در مدار اول و مدار دوم:

– حداکثر جریان مدار اول را محاسبه می‌کنیم. این مقدار از جمع دبی تمامی پمپ‌های موجود در مدار اول به دست می‌آید.

– حداکثر جریان مدار دوم را محاسبه می‌کنیم. این مقدار از جمع دبی تمامی پمپ‌های موجود در مدار دوم به دست می‌آید.

2. انتخاب اندازه لوله‌های بخش اول و دوم:

– اندازه لوله بخش اول باتوجه به حداکثر جریان به‌دست آمده در مرحله قبل محاسبه می‌گردد.

– اندازه لوله بخش دوم باتوجه به حداکثر جریان به‌دست ‌آمده در مرحله قبل محاسبه می‌گردد.

3. به‌دست‌آوردن دبی هیدروسپریتور (G):

– در میان حداکثر جریان‌های مدار اول و دوم، جریان با مقدار بالاتر به‌عنوان دبی هیدروسپریتور (G) انتخاب می‌شود.

4. انتخاب اندازه قطر هیدروسپریتور (A):

– لوله‌ای با حجم عبوری سیال (G) و با سرعت نیم فوت برثانیه تعیین قطر شود. این قطر همان قطر هیدروسپریتور (A) است. حداقل قطر هیدروسپریتور باید به‌دقت انتخاب شود تا امکان جداسازی هوا و ضایعات در آن امکان‌پذیر باشد. در صورت انتخاب قطر کم، سرعت سیال بالا رفته و امکان جداسازی هوا و ضایعات مختل می‌شود.

– هرچه قطر هیدروسپریتور بیشتر باشد ظرفیت ذخیره‌سازی آن نیز بیشتر شده و امکان جداسازی هوا و ضایعات نیز بیشتر می‌شود. ازاین‌رو انتخاب قطر بیشتر ایرادی نداشته ولی علاوه بر افزایش ارتفاع مخزن، باعث افزایش دیگر هزینه‌های ساخت، مانند: افزایش ضخامت مخزن خواهد شد که بایستی در طراحی هیدروسپریتور مدنظر قرار داده شود.

5. فاصله میان دو لوله مدار اول و دو لوله مدار دوم (B):

– فاصله میان ورودی و خروجی هر مدار، باید حداقل به‌اندازه دوبرابر قطر هیدروسپریتور (A)، باشد. در این حالت مدار با قطر لوله‌ای بیشتر باید این فاصله را از هم داشته باشد؛ لذا در مدار دیگر لوله‌ها فاصله بیشتری از یکدیگر خواهند داشت.

6. انتخاب ارتفاع هیدروسپریتور (C):

– ارتفاع هیدروسپریتور (C) می‌تواند تقریباً دوبرابر B، انتخاب شود که بایستی در طراحی هیدروسپریتور به آن توجه نمود.

7. ضخامت بدنه:

– ضخامت بدنه هیدروسپریتور (و دیگر ضخامت‌ها) باتوجه‌به مشخصات مکانیکی جنس انتخابی جهت ساخت و نیز حداکثر فشار و دمای کار تعیین می‌گردد.

– ضخامت‌ها از نظر ایمنی بسیار مهم بوده و باید مطابق مقررات محلی و استاندارهای لازم و شرایط پروژه تعیین گردد.

8. دیگر ابعاد:

– اندازه‌های دیگر مانند F،G و نیز H باتوجه‌به شرایط پروژه و طرح، تعیین می‌گردند.

– L؛ اختیاری بوده و در صورت نیاز به نصب فشار نما، دما نما و یا دیگر تجهیزات قابل تعبیه هستند.

– در طراحی هیدروسپریتور در صورت نیاز به قرارگیری هیدروسپریتور بر روی زمین (با توجه شرایط پروژه) می‌توان تجهیزاتی را به‌صورت پایه اضافه نمود.

9. تجهیزات اختیاری:

– M؛ به‌عنوان جداکننده ذرات هوا می‌توان از توری با موادی که خاصیت مناسب جهت تجمع و جداسازی ذرات هوا را دارند انتخاب و در تجهیز قرارداد.

– N، به‌عنوان توری جداکننده ضایعات سیال و منتقل کننده به پایین مخزن، جهت تخلیه از طریق شیر تخلیه، می‌توان از توری با اندازه و جنس مناسب استفاده نمود.

– استفاده از توری جداکننده می‌تواند منجر به حذف دیگر شیرهای صافی در ادامه مسیر سیال شده و به گردش بهتر سیال در مناطق حرارتی کمک کند.

– در صورت قراردادن این تجهیز باید تدابیر لازم نسبت به چگونگی سرویس، تخلیه، نظافت و انجام نگهداری‌های لازم آن اندیشیده شود.

ابعاد پیشنهادی

آموزش طراحی هیدروسپریتور تاسیسات سنگین میناگر؛ جدول شماره 1 را، به‌عنوان ابعاد پیشنهادی مناسب جهت شکل 8، پیشنهاد می‌کند.

جدول 1

نکات و مشکلات جاری در طراحی هیدروسپریتور

حداقل قطر هیدروسپریتور:

هنگام طراحی هیدروسپریتور در صورت چشم‌پوشی از دو کارکرد تخصصی هیدروسپریتور؛ یعنی جداسازی ضایعات و هوا، مانند تصویر 9، هیدروسپریتور می‌تواند قطری برابر با حداکثر اندازه بین مدار اول و دوم داشته باشد. این حالت مانند به‌کارگیری دو سه‌راهی متوالی می‌باشد. در صورت انتخاب قطر هیدروسپریتور کمتر از این میزان مانند تصویر 10، در حالت حداکثر جریان (Q) گردش سیال با اختلال مواجه خواهد شد.

تصویر 9

تصویر 10

جهت گردش اشتباه سیال:

جهت گردش سیال در سامانه دومداره بسیار مهم بوده و در صورت گردش اشتباه در سامانه انتقال حرارت نامناسب، مانند تصویر 11 را خواهیم داشت.

تصویر 11

اتصال مکش مدار دوم:

مکش در مدارهای دوم، باید فقط از طریق یک لوله به بدنه هیدروسپریتور انجام شود تا جریان‌های غیر مخلوط شده باعث مکش سیال با دماهای متفاوت در مدارهای دوم نگردد. در حالت سوم که جریان در مدارهای دوم بیشتر است؛ در صورت اتصال از طریق چند لوله باعث چند دمایی شدن سیال در مدارهای دوم می‌گردد (شکل 12).

تصویر 12

اتصال مکش مدار اول:

مکش مدارهای اول باید فقط از طریق یک لوله به بدنه هیدروسپریتور انجام شود، تا جریان‌های غیر مخلوط شده باعث مکش سیال با دماهای متفاوت در مدارهای اول نگردد. در حالت دوم که جریان در مدارهای اول بیشتر است؛ در صورت اتصال از طریق چند لوله باعث چند دمایی شدن سیال در مدارهای اول می‌گردد (شکل 13).

تصویر 13

تلفات اصطکاکی در هیدروسپریتور:

یکی از نکات مهم در طراحی هیدروسپریتور این است که تلفات اصطکاکی در هیدروسپریتور به سه بخش مانند تصویر 14، قابل تقسیم‌بندی است. باید همواره مقاومت میان دو لوله بالا (R1) و نیز مقاومت میان دو لوله پایین (R2)، کمتر از مقاومت بالای هیدروسپریتور با پایین آن (R3)، باشد. در این حالت سیال همواره به ادامه جریان در مسیر با مقاومت کمتر ادامه داده و در صورت نیاز (با توان بیشتر که توسط پمپ‌ها در مدارهای اول و دوم ایجاد شده)، به تغییر مسیر و انتخاب مسیر با مقاومت بیشتر می‌پردازد. در شکل 15، نمونه‌ای از هیدروسپریتور با مقاومت میانی (R3)، کم دیده می‌شود که گردش سیال در آن به‌درستی صورت نمی‌پذیرد.

جهت اطلاع از نکات طراحی هیدروسپریتور و به دور‌ه آموزش «نکات هیدروسپریتور» در وبگاه ما مراجعه نماید.

ادامه در دوره‌ی آموزش طراحی هیدروسپریتور مطالعه شود….