مبدل حرارتی استخر چیست و چه نقشی دارد؟ اگر اهل شنا و ورزش‌های آبی باشید، باید بدانید آب استخری که در آن شنا می‌کنیم و ورزش‌های آبی انجام می‌دهیم، یا برای درمان بعضی از بیماری‌‌ها از آن استفاده می‌کنیم، باید گرم باشد.
مشاوره و خرید: 09100910940
با توجه به حجم آب استخرها و اهمیت گرم‌شدن این آب در زمانی کوتاه، سریع‌ترین، بهداشتی‌ترین و مقرون‌به‌صرفه‌ترین روشی که می‌توان برای گرم‌کردن آب استخر یا جکوزی به آن امید بست، بهره‌گیری از مبدل حرارتی است. در ادامه به بررسی چیستی، کاربرد و انواع مبدل حرارتی استخری می‌پردازیم.
مبدل حرارتی استخر چیست؟
مبدل حرارتی استخر (Pool Heat Exchanger) وسیله‌ای است که در استخرها و جکوزی‌ها برای انتقال حرارت از دیگ آبگرم استخر یا دیگر تجهیزات گرم کننده، به آب، مورد استفاده قرار می‌گیرد. این انتقال گرمایی بین دو سیال، به شکل غیرمستقیم انجام می‌شود. انواع گوناگونی از مبدل‌های حرارتی وجود دارد که همگی آنها با تمام شباهت‌ها و تفاوت‌هایشان، در یک وظیفه یعنی کمک در تنظیم و رساندن دمای آب استخر به حد مطلوب و مورد نظر مشترکند.
آب استخر باید گرمای کافی داشته باشد و می‌دانیم که دمای مطلوب آن در گستره 25 تا 28 درجه سانتی‌گراد است. برای رساندن دمای آب به این میزان، مبدل حرارتی، از گرمای آب داغ‌شده در دیگ بخار استفاده کرده و دمای آب سرد را بالا می‌برد.
نکته مهم این است که افزون‌بر جکوزی و انواع استخرها شامل استخرهای آب شور و کلردار، می‌توان در استخرهای دارای گرمایش خورشیدی نیز، از مبدل‌های حرارتی بهره برد. چراکه آنها می‌توانند برای افزایش دمای آب استخر، از مدار آب گرم‌شده توسط گرمایش خورشیدی نیز بهره ببرند.
پیش از پرداختن به کاربرد و انواع مبدل حرارتی، لازم است یادآوری کنیم جهت مشاوره و یا خرید تجهیزات استخر، سونا و جکوزی، و یا خرید تجهیزات تصفیه آب می‌توانید از طریق شماره 09100910940 با کارشناسان ما در صنعت آب زارعان اصفهان گفتگو نمایید.
کاربرد مبدل حرارتی استخر چیست؟
نخستین و مهم‌ترین کاربرد مبدل حرارتی، انتقال گرما است که آن را به روش رسانایی گرمایی و از طریق مواد مبدل انجام می‌دهد. در واقع این وسیله برای گرم‌کردن آب استخر، از مدار آب گرم‌شده خورشیدی یا آب گرم شده در دیگ بهره می‌گیرد.
مبدل‌های حرارتی دو مدار گردش سیال جداگانه دارند؛ از این‌رو، با کمک آنها و بدون تماس مستقیم یا آمیزش دو سیال (مایع یا گاز) با یکدیگر، گرمای سیال نخست به سیال دوم (گاز یا مایعی دیگر) انتقال خواهد یافت.
با توجه به شیوه انتقال حرارت در مبدل‌های مذکور، کارکرد اصلی و بنیادین آنها، انتقال گرما بدون انتقال سیال گرم است. درست است که نحوه کار یا انتقال گرما از سیالی به سیال دیگر، در همه انواع مبدل‌های حرارتی مشابه است؛ ولی هر نوع مبدلی با توجه به نوع و ساختاری که دارد، برای انجام این فرآیند از روش خاص خود سود می‌برد.
از این مبدل‌ها در صنایع گوناگون استفاده می‌شود و با توجه به اهمیت موضوع انتقال گرما در بسیاری از صنایع، کاربردهای گسترده و گوناگونی را شامل می‌شوند. در ادامه به برخی از آنها اشاره می‌کنیم:
- تولید برق
- خودروسازی
- تهویه مطبوع
- صنایع غذایی
- استخر، جکوزی
- صنعت نفت و گاز
- صنایع الکترونیک
- صنایع شیمیایی و پتروشیمی
انواع مبدل حرارتی استخر
همان‌گونه که گفتیم مبدل‌های حرارتی انواع مختلفی دارند؛ و مبدل‌های هوای خنک یا کولرهای هوایی (Air-Cooled Heat Exchangers) و مبدل‌های پره‌دار (Finned Heat Exchanger) نیز در زمره آنها قرار دارند. اما از میان همه آنها، مهم‌ترین مبدل‌ها که در استخر و جکوزی‌ها نیز کاربرد دارند و برای گرم‌کردن آب مورد بهره‌برداری قرار می‌گیرند، در ادامه معرفی شده‌اند.
مبدل حرارتی پوسته و لوله (Shell and Tube)
مبدل حرارتی پوسته و لوله که به مبدل لوله نیز معروف است، برای تنظیمات فشار بالا مناسب است. در این نوع مبدل حرارتی که در استخرها نیز کاربرد بسیاری دارد، دسته‌ای از لوله‌های متصل به یک ورودی و خروجی مشترک، درون پوسته‌ای استوانه‌ای قرار می‌گیرند؛ و واحد تبادل گرمایی یکپارچه‌ای را تشکیل می‌دهند. در این پیکربندی واحد و درعین‌حال دارای دو مجرای جداگانه، یک سیال از درون لوله‌ها عبور می‌کند و مایع دیگری در اطراف همین لوله‌ها و در فضای داخل پوسته می‌چرخد.
با گذر یکی از سیال‌ها از درون لوله‌ها و چرخش سیالی دیگر (سیال دارای اختلاف دمایی نسبت به اولی) به دور لوله‌ها، انتقال دما از ماده گرم‌تر به آب یا سیال سردتر انجام می‌شود. انواع مبدل پوسته و لوله استخری از نظر ساخت و نوع نصب، شامل مبدل پوسته لوله دنده‌ای و نیز مبدل پوسته لوله فلنچی می‌شوند؛ و نوع دنده‌ای معمولا ارزان‌تر از نوع فلنچی است.
در انواع مبدل‌های لوله امروزی، لوله‌ها و پوسته هر دو از استیل ضد زنگ و با استحکام و کیفیت بالا ساخته می‌شوند. در انواع قدیمی‌تر، لوله‌ها مسی و پوسته از جنس لوله سیاه، یا در انواع جدیدتر خود از جنس گالوانیزه یا کربن استیل بود. معمولا مقاومت پوسته این مبدل‌ها در برابر دما تا 110 درجه سانتی‌گراد است و لوله‌ها نیز تا دمای 120 درجه را تاب می‌آورند.
مبدل حرارتی صفحه‌ای (Plate Heat Exchanger)
این مبدل‌ها به شکل صفحه یا بشقاب‌‌هایی (Plate) تمام استیل ساخته شده‌اند، که به دلیل راندمان حرارتی بالای خود، می‌توانند آب را به سرعت گرم کنند. با گذر آب گرم دیگ (سیال گرم) و آب استخر (سیال سرد) از میان این صفحه‌ها و در جهت مخالف یکدیگر، انتقال گرما از آب دیگ به آب استخر انجام گرفته، و آب استخر گرم می‌شود. در این مبدل نیز به دلیل مخلوط نشدن دو سیال با یکدیگر، آب استخر پاکیزه خواهد ماند و به زنگ یا ذرات آلاینده احتمالی موجود در آب دیگ آلوده نخواهد شد.
سطح تبادل حرارت در این مبدل‌ها گسترده است و آب سرد به کمک آنها بسیار زود گرم می‌شود. از این‌رو، آنها را مبدل لحظه‌ای استخر نیز می‌نامند. نصب این مبدل‌ها ساده بوده و هزینه ساخت و نصبشان مقرون‌به‌صرفه است. ساختار آنها به گونه‌ای طراحی شده است که به واشر سنتی یا قطعات نگهدارنده فشار خارجی، نیاز ندارند. با همه این‌ها، استفاده از مبدل حرارتی صفحه‌ای برای استخرهای آب شور یا کلردار توصیه نمی‌شود؛ چراکه در قیاس با دیگر انواع مبدل‌ها، از دوام کمتری برخوردارند.
ویژگی‌های یک مبدل حرارتی استخر با کیفیت
مبدل حرارتی استخر باید شامل ویژگی‌هایی باشد که تضمین‌کننده کیفیت آن برای شما باشد. بعضی از مهم‌ترین ویژگی‌های اساسی یک مبدل حرارتی خوب عبارتند از:
- بهره‌وری بالا
- داشتن ساختار مستحکم
- داشتن اتصالات خوب و مناسب
- پایین بودن مصرف سوخت و انرژی
- مقاومت در برابر خوردگی و آسیب آب شور و کلر درون آب
- دارا بودن طراحی خاص برای ایجاد کمترین افت فشار در آب
- دسترسی آسان به اجزای داخلی دستگاه برای پاکسازی دوره‌ای و تعویض قطعه خراب یا آسیب دیده
- امکان طراحی و ساخت سفارشی در صورت نیاز خریدار (ساخت مبدل در اندازه‌های کوچکتر و نیز با حجم کمتر)
بهترین مبدل‌های حرارتی برای استخر
مبدل‌های حرارتی در واقع اصلی‌ترین قسمت پازل سامانه گرمایشی استخر به شمار می‌روند. فرآیند گرمایش آب و کنترل دمای آب در بسیاری از استخرها از طریق مبدل‌های حرارتی انجام می‌پذیرد. از این‌رو اگر مبدل حرارتی مناسبی برای استخر تهیه نشود، کیفیت گرمایشی آب استخر به شدت کاهش می‌یابد. ناگفته نماند، این مبدل‌ها معمولا دو مدار گردش دارند تا در یک سو آب استخر، و در سوی دیگر آب گرم بویلر درونشان به گردش درآید.
مبدل‌های آب به آب پر کاربردترین و ساده‌ترین روش برای گرم‌کردن آب استخرها به‌شمار می‌روند. با این همه، جهت گرم‌کردن آب استخر و جکوزی‌ها، مبدل‌های حرارتی پوسته و لوله Shell and Tube نیز کاربرد گسترده‌ای دارد و مناسب‌تر هستند. زیرا این مبدل‌های حرارتی بر خلاف انواع صفحه‌ای، که به علت مواد شیمیایی محلول در آب و سختی آن به سرعت رسوب می‌گیرند، در این زمینه مقاومت بالایی از خود نشان می‌دهند. بنابراین برای استخرها و جکوزی از هر جهت مناسبند. این نوع مبدل در دو جنس لوله مسی و استیل ضد زنگ (استنلس استیل) ساخته و روانه بازار می‌شود.
معیارهای مهم برای خرید مبدل‌های حرارتی
برای خرید مبدل حرارتی استخر باید برخی معیارهای مهم را مد نظر قرار دهید. در ادامه به بررسی این معیارها می‌پردازیم.
قابلیت خود تمیز شوندگی
سرعت بالای جریان سیال، باعث تمیز شدن مبدل و ساده‌شدن روند تعمیرات و نگه‌داری از آن می‌شود. پس مبدلی با این ویژگی مناسب‌تر است.
مقاومت در برابر خوردگی
خوردگی تجهیزات یکی از مشکلات ناشی از وجود کلر و نمک در آب استخر است. اگر در مبدل حرارتی شما مواد مقاوم در برابر خوردگی به‌کار رفته باشد، از ماندگاری بسیار بالایی برخوردار خواهد بود.
دوام بالا
وجود کانال‌های عریض در مبدل‌های حرارتی استخری به این معنا است که انباشت و تشکیل رسوبات آب سخت، در آنها دیرتر رخ خواهد داد و از این‌رو، دستگاه و ساختار آن طول عمر بالاتری خواهد داشت.
همچنین هنگام تهیه مبدل باید موارد زیر را نیز لحاظ کنید:
- روباز یا سرپوشیده بودن استخر
- خصوصی یا همگانی بودن استخر
- شمار مبدل‌های مورد نیاز برای استخر
- اختلاف دما برای افزایش دمای آب استخر
- مدت زمان مورد نیاز جهت گرمایش استخر
لازم به یادآوری است دبی بویلر باید با دبی پمپ انتخابی برای مبدل‌ها، هماهنگی و تطابق داشته باشد.
نکات مهم در نصب مبدل حرارتی استخر
بدون شک افزون بر انتخاب مبدل حرارتی مناسب برای استخر، نصب آن نیز از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است. مقدار و شیوه مبادله گرما در نصب مبدل تاثیر دارند و از مهم‌ترین نکاتی هستند که حتما باید به آنها توجه داشت. زیرا این عوامل در استخرهای روباز با استخرهای سرپوشیده متفاوت از یکدیگرند.
- خط گرمایش
- مسیر اجرای By Pass آب
- شیر ورودی و خروجی موجود در مسیر آب
- بهره‌گیری از پایه‌های استاندارد به هنگام نصب
ناگفته نماند مدت زمانی که از کارکرد مبدل‌های حرارتی گذشت، باید دستگاه را اسیدشویی و سرویس کرد. از این‌رو نصب دقیق و درست شیرآلات، سبب سهولت در انجام این کارها می‌شود.
خرید و قیمت مبدل حرارتی
برای تهیه انواع مبدل حرارتی استخر و جکوزی و آگاهی از قیمت و شرایط فروش آنها، می‌توانید همین حالا با همکاران ما در صنعت آب زارعان به شماره 09100910940 تماس بگیرید.
