منبع کویل دار یک نوع مبدل حرارتی غیر مستقیم است که برای گرم کردن آب گرم مصرفی مراکز تجاری، صنعتی و مسکونی به کار می‌رود. این منبع از دو بخش اصلی مخزن ذخیره آب و کویل گرمایشی تشکیل شده است. منابع کویل دار در دو نوع منبع کویل دار افقی و منبع کویل دار عمودی تولید می‌شوند.در این مقاله قصد داریم کاربرد و مصرف منبع کویل دار افقی و عمودی را برای شما شرح دهیم تا با توجه به عواملی مانند نیاز مصرفی، فضای ساختمان و بودجه خود سیستم گرمایشی متناسب با نیازتان را انتخاب کنید.
کاربردهای منبع کویل دار
منبع کویل دار که به آن مخزن کویل دار یا مبدل حرارتی غیر مستقیم هم گفته می‌شود، کاربردهای مختلفی دارد که در ادامه توضیح می‌دهیم.
برای تأمین آب گرم مصرفی مراکز صنعتی، تجاری، خدماتی و مسکونی از منبع کویلی استفاده می‌شود. در برخی از سیستم‌های گرمایش مرکزی، از منبع کویل دار برای گرم کردن آب گرم مورد نیاز رادیاتورها یا فن کویل‌ها استفاده می‌شود. در سیستم‌های تهویه مطبوع از منبع کویلی برای ذخیره آب سرد مورد نیاز چیلرها استفاده می‌شود.
کاربرد و مصرف انواع منبع کویل دار
منبع کویل دار در دو نوع افقی و عمودی تولید می‌شوند. البته در یک دسته بندی دیگر، این منبع را با توجه به مدل نصب و قرارگیری کویل‌ها می‌توان در گروه کویل حلزونی شکل و کویل U شکل هم تقسیم بندی کرد.
کویل حلزونی شکل
کویل حلزونی شکل، نوعی مبدل حرارتی است که از یک لوله ی پیچیده به شکل حلزون تشکیل شده است. این لوله ها معمولا از جنس مس یا فولاد ضد زنگ هستند و سیال سرد یا گرم از داخل آنها عبور می کند. در فضای اطراف کویل، سیال دیگری با دمای متفاوت وجود دارد که از طریق تبادل حرارتی با سیال داخل کویل، دما آن تغییر می‌کند.
کویل های حلزونی به دلیل سطح تماس زیاد بین سیال سرد یا گرم و سیال محیطی، بازده حرارتی بالایی دارند و به همین دلیل در کاربردهای مختلفی از جمله سیستم‌های تهویه مطبوع، گرمایش و سرمایش فضایی، یخچال ها و فریزرها و صنایع مختلف به طور گسترده مورد استفاده قرار می‌گیرند.
مزیت اصلی کویل های حلزونی، علاوه بر راندمان بالا، طراحی فراکتال آنها است که باعث می‌شود فضای کمی اشغال کنند و برای نصب در محیط های محدود مناسب باشند. از معایب آنها هم می‌توان به این مورد اشاره کرد که بخاطر پیچیدگی در ساخت، احتمال گرفتگی لوله‌ها به خاطر رسوب گذاری خیلی زیاد است.
کویل U شکل
کویل U شکل، از لوله های U شکل که به صورت موازی در کنار هم قرار گرفته اند تشکیل شده است. این لوله ها همانند کویل حلزونی از جنس مس یا فولاد ضد زنگ هستند و سیال سرد یا گرم از داخل آنها عبور می کند. در فضای بین لوله های U شکل، سیال دیگری با دمای متفاوت وجود دارد که از طریق تبادل حرارتی با سیال داخل لوله ها، دمای آن تغییر می‌کند.
کویل های U شکل بر خلاف کویل حلزونی پیچیدگی ساخت ندارند و قابلیت تعمیر آسانی دارند. برای همین نسبت به کویل حلزونی مقرون به صرفه هستند. علاوه بر این، فضای کمی اشغال می کنند و برای نصب در محیط های محدود مناسب هستند.
این کویل ها در سیستم‌های تهویه مطبوع با ظرفیت پایین، گرمایش و سرمایش فضایی کوچک و صنایع غذایی کاربرد دارند.
کاربرد منبع کویل دار عمودی
یکی از رایج‌ترین تجهیزات گرمایشی، منبع کویلی عمودی است. این منبع به صورت ایستاده نصب می‌شود و جای کمتری اشغال می‌کند. ارتفاع این منبع از 150 سانتی متر شروع می‌شود. در ظرفیت 200 لیتر به بالا تولید می‌شود.
منبع کویلی خوابیده بر روی یک چهار پایه و در ارتفاع 1.5 تا 2 متری از سطح زمین قرار می‌گیرند. این منبع برای ساختمان‌هایی که ارتفاع سقف آنها کم است، مناسب است.
جنس بدنه منبع کویل دار
منبع کویلی از ورق‌های فولادی و استنلس استیل ساخته می‌شود. ورق‌های فولادی در دو نوع ورق فولادی سیاه و ورق فولادی با پوشش گالوانیزه تولید می‌شوند. استنلس استیل هم در دو نوع ورق استنلس استیل 304 و ورق استنلس استیل 316 تولید می‌شود.
ورق فولادی سیاه
در ورق‌های فولادی رایج‌ترین نوع بدنه منبع کویلی، ورق فولادی سیاه است. این نوع فولاد به دلیل قیمت مناسب و استحکام بالا، در اکثر منابع کویلی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
ورق فولادی با پوشش گالوانیزه
برای افزایش طول عمر و جلوگیری از زنگ زدگی، ورق های فولادی با پوشش گالوانیزه به سطح خارجی ورق فولادی سیاه اضافه می‌شود. این نوع بدنه در برابر رطوبت و عوامل محیطی مقاوم‌تر است و طول عمر بیشتری دارد.
ورق استنلس استیل 304
در مواردی که آب مصرفی خورنده باشد یا به دلیل خاصیت بهداشتی، استفاده از فولاد ضد زنگ ضرورت داشته باشد، از ورق استنلس استیل 304 برای ساخت بدنه منبع کویلی استفاده می‌شود. این نوع بدنه در برابر خوردگی و زنگ زدگی بسیار مقاوم است و طول عمر بسیار بالایی دارد.
ورق استنلس استیل 316
اگر آب مصرفی بسیار خورنده باشد یا در صنایع خاص مانند داروسازی و صنایع غذایی به دلیل الزامات بهداشتی، به مقاومت بالاتری در برابر خوردگی نیاز باشد، از ورق استنلس استیل 316 برای ساخت بدنه منبع کویلی استفاده می‌شود. این نوع بدنه، مقاوم‌ترین نوع بدنه منبع کویلی است.
مزایای استفاده از منبع کویل دار
- راندمان بالا: منبع‌های کویل دار راندمان بالایی در گرم کردن آب دارند و می‌توانند با کمترین مصرف انرژی، آب گرم مورد نیاز را تامین کنند.
- ظرفیت بالا: این نوع منبع در ظرفیت‌های مختلف تولید می‌شود و می‌توان از آنها برای تامین آب گرم ساختمان‌های مسکونی، تجاری و صنعتی استفاده کرد.
- عمر طولانی: منبع‌های کویل دار از مواد با کیفیت بالا ساخته می‌شوند و عمر طولانی دارند.
- قیمت مناسب: منبع‌های کویل دار در مقایسه با سایر سیستم‌های گرمایش آب گرم، قیمت مناسبی دارند.
- تعمیرات و نگهداری و سرویس آسان: تعمیرات و نگهداری این نوع منبع به آسانی انجام می‌شود.
معایب استفاده از منبع کویل دار
- اشغال فضای زیاد: این نوع منبع به فضای نسبتاً زیادی برای نصب نیاز دارد.
- وزن زیاد: منبع‌های کویل دار وزن زیادی دارند و جابجایی آنها دشوار است.
- خطر رسوب‌گذاری: در صورت عدم استفاده از سختی‌گیر آب، ممکن است در کویل منبع رسوب ایجاد شود و راندمان آن را کاهش دهد.
چه زمانی از منبع کویل دار استفاده کنیم؟
اگر در ساختمان شما تعداد واحدها یا تعداد ساکنین زیاد است و به حجم زیادی آب گرم نیاز دارید، منبع کویل دار گزینه مناسبی برای شما است. منبع کویلی یکی از راندمان‌ترین و مقرون به صرفه‌ترین سیستم‌های گرمایش آب گرم در بازار است. این منبع از مواد با کیفیت بالا ساخته می‌شود و عمر طولانی دارد. تعمیرات و نگهداری و سرویس این نوع منبع نیز به آسانی انجام می‌شود.
چه زمانی از منبع کویل دار استفاده نکنیم؟
اگر در موتورخانه یا محل مورد نظر خود فضای کافی برای نصب منبع کویل دار ندارید، می‌توانید از سایر سیستم‌های گرمایشی آب گرم، مانند پکیج دیواری یا آبگرمکن فوری که در ابعاد کوچکتر هستند،استفاده کنید.
اگر در منطقه شما آب سختی وجود دارد، منبع کویلی کارایی بالایی برای ساختمان شما نخواهد داشت و باید از سختی‌گیر آب استفاده کنید تا از رسوب‌گذاری در کویل منبع جلوگیری کنید. برای جلوگیری از کاهش راندمان این سیستم باید به صورت دوره ای با روش های شستشوی مکانیکی یا اسید شویی، رسوب داخل کویل ها گرفته شوند.
نتیجه گیری
منبع کویل دار برای تأمین سیستم گرمایشی و آبگرم ساختمان‌های صنعتی، خدماتی و مسکونی یک انتخاب بهینه است که می‌توانید با توجه به توضیحاتی که در این مقاله ارائه دادیم و با در نظر گرفتن بودجه و نیاز خود، از این سیستم گرمایشی استفاده کنید.
