یکی از پراستفاده‌ترین تجهیزات و فناوری‌های حوزه سرمایش و گرمایش، منبع انبساط بوده که وظیفه اصلی آن کنترل‌کردن سیستم‌های گرم‌کننده مرکزی است. در حقیقت این محصول به مصرف‌کننده کمک می‌کند تا فشار را در سرتاسر سامانه در حد متعادل نگه دارد و از ایجاد فشار بیش از اندازه که منجر به ترکیدن لوله‌ها و در نتیجه اخلال در گرما رسانی می‌شود، جلوگیری کند. ساختار کلی چنین محصولاتی بر طبق مدل آنها و جایی که قرار می‌گیرند به دودسته مخزن انبساط باز و بسته تقسیم می‌شوند.
با درنظرگرفتن اهمیت شناخت ساختار و کاربرد این نوع مخازن، در این مقاله تصمیم داریم که برای شما ویژگی‌ها و اطلاعات بسیار لازم ضروری مربوط به آن را شرح دهیم. درصورتی‌که شما نیز در مجموعه خود نیاز به استفاده از چنین محصولی دارید می‌توانید بهترین مدل‌ها را از مجموعه رهاب سازه سفارش دهید.
جنس مخزن از گالوانیزه گرم فولاد مبارکه می باشد
منبع انبساط چیست؟
زمانی که انرژی گرمایی به آب و یا سایر سیالات منتقل می‌شود سبب بروز رفتارهای فیزیکی از جمله افزایش حجم خواهد شد که اگر این سیال در سامانه بسته‌ای باشد، باعث بیشترشدن فشار نیز و ترکیدگی لوله ها خواهد شد. ازآنجایی‌که حفظ ایمنی و سلامت سامانه‌های در تماس با سیالات گرم بسیار اهمیت دارد، وسیله‌ای به نام منبع انبساط استفاده می‌شود.
مخزن انبساط علاوه بر آنکه می‌تواند در یک مجموعه، از افزایش فشار بیش از اندازه ممانعت کند، این قابلیت را نیز دارد که در زمان کاهش فشار از حد استاندارد نیز به کنترل حجم آب کمک کند. در حقیقت وقتی فشار آب موجود در یک سامانه گرم‌کننده کم می‌شود، انتقال آب با مشکل روبه‌رو خواهد شد. در این زمان مخزن اتمسفریک وارد عمل شده و کمک می‌کند که فشار آب مجدداً به حالت نرمال برگردد. این قابلیت برای ساختمان‌های بلند که انتقال آب به طبقات بالایی آنها دشوار است، بسیار کاربردی خواهد بود.
انواع منبع انبساط
حال که شما تا حدودی با منبع انبساط، نحوه عملکرد و کاربرد آن آشنا شدید بهتر است اطلاعاتی نیز درمورد مدل‌های مختلف آن به دست آورید. شما باید بدانید که هر نوع از این محصول به‌خاطر شرایط نصب و محل قرارگیری از نمونه دیگر بسیار متفاوت است. برای آنکه هزینه خود را برای محصول اشتباه صرف نکنید لازم است که هر مدل را به‌خوبی بشناسید.
منبع انبساط باز
منبع انبساط باز یا مخزن انبساط اتمسفریک، همانطور که از اسم آن پیداست، به صورت موازی در سیستم آب گرم مصرفی متصل و برای جلوگیری از صدمات انبساط مایعات در سیستم کاربرد دارد. این منبع به طور معمول در موتورخانه استفاده می‌شود. منبع باید حداقل ۱۵۰ سانتیمتر بالاتر از وسایل تبادل حرارت قرار بگیرد. در چنین ارتفاعی، مخزن انبساط عملکرد بسیار خوبی داشته و بازدهی آن به حداکثر مقدار ممکن میرد. از نکاتی که لازم است درمورد چنین منابعی بدانید این بوده که فشار سیستم از میزان فشار هوا هرگز بالاتر نمی‌رود. پس باید انتظار داشت که برای مکان‌هایی که نیاز به فشار زیاد داریم نمی‌توانیم با مخزن انبساط باز نتیجه مطلوبی به دست آوریم.
انواع منبع انبساط باز از نظر جنس
منبع انبساط باز آلومینیومی
این نوع منبع انبساط باز دارای ظرفیتی معادل ۷۵ تا ۱۵۰ لیتر میباشد، منبع انبساط باز آلومینیومی به شکل استوانه ساخته می‌شود.
منبع انبساط باز گالوانیزه
منبع انبساط باز آهنی را عموما به شکل مکعب مستتطیل میسازند که دارای ظرفیتی برابر با ۱۰۰ تا ۳۰۰۰ لیتر میباشد. این گونه از منبع انبساط باز به دلیل تولید نوع آلومینیومی و فایبر گلاس محبوبیت خود را از دست داده است، زیرا مخزن اتمسفریک گالوانیزه به دلیل خوردگی و پوسیدگی در بلند مدت مقرون به صرفه نیست. البته لازم به ذکر است که امکان تعمیر مخزن انبساط باز گالوانیزه برای مصرف کننده‌های قدیمی وجود دارد.
این محصول مدل های مختلفی دارد
منبع انبساط باز فایبرگلاس
منبع انبساط باز فایبرگلاس نسبت به دو منبع دیگر دارای وزن کمتری میباشد و به شکل استوانه‌ای ساخته می‌شود، این نوع مخزن انبساط باز دارای طول عمر بالایی میباشد و در بلند مدت مقرون به صرفه بوده و در ظرفیتهای مختلف که عموما در بازه ۳۰۰ تا ۸۰۰ میباشد، طراحی و تولید میگردد.
انواع مخزن انبساط باز از نظر شکل ظاهری
-
مخزن انبساط باز گرد
-
مخزن انبساط باز مکعبی
مزایای منبع انبساط باز
ضریب اطمینان مخزن انبساط باز بالا است به این دلیل که اگر آب اضافی در سیستم وجود داشته باشد به راحتی وارد مخزن و سرریز می‌شود در حالی که در منبع انبساط تحت فشار این عمل تابع عملکرد شیر اطمینان است. دیگر مزیت‌ها به صورت زیر است
- افزایش طول عمر
- صرفه اقتصادی
- اطمینان بالا از راندمان سیستم گرمایش
- حفظ شدن انرژی در سیستم
- هزینه کم بابت تعمیرات و نگهداری راحت
معایب منبع انبساط باز
- نیاز به لوله کشی در پشت بام
- مناسب نبودن برای فشارهای بالا
- احتمال پوسیدگی
- اتلاف انرژی در فصل زمستان
روش کار مخزن انبساط باز
زمانی که آب موجود در سیستم گرمایشی انرژی لازم را از منبع کویل دار دریافت کند، شروع به افزایش حجم کرده و فشار سیستم را بالا می‌برد. در این وضعیت منبع انبساط باز وارد عمل می‌شود و برای آنکه فشار را در سطح تعادل نگه دارد با کمک فشار هوا آب را به بقیه قسمت‌ها به جلو می‌راند. اگر چنین اتفاقی رخ ندهد آب از منبع سرریز می‌شود.
در اثر فشاری که به آب مخزن وارد شده، سطح آن مقداری کم می‌شود و آب با فشار ایده‌آل در مجراها به گردش در می‌آید. این نکته را نیز بهتر است بخاطر بسپارید که اگر فشار سیستم بیش از اندازه بالا رفت بطوریکه دیگر مخزن انبساط هم قادر به کنترل آن نبود، دریچه‌های تخلیه اضطراری به کمک می‌آیند و تا زمان مناسب شدن میزان فشار باز می‌مانند که آب و بخار اضافه از سیستم تخلیه شود.
نقشه لوله کشی منبع انبساط
اجزای تشکیل دهنده منبع انبساط باز
- لوله تخلیه
- لوله هواکش
- لوله سر ریز
- لوله برگشت آب گرم دیگ
- لوله رفت آب گرم دیگ موتورخانه
- لوله پر کن آب
- لوله تخلیه منبع انبساط باز
روش محاسبه ظرفیت منبع انبساط باز
محاسبه دقیق حجم منبع انبساط، دستخوش پارمترهای بسیاری است. به این طریق که باید ابتدا حجم کل آبی که در سیستم لوله کشی آب گرم و دیگ‌ها هست را باید محاسبه کرد و سپس با توجه به ضریب انبساط حجمی آب و همچنین اختلاف دمای اولیه و دمای ثانویه، حجم مورد نیاز برای انبساط این منبع به دست آورد.
به طور کلی، مخزن انبساط باز را می‌توان با ضرب یک عدد ساده در ظرفیت دیگ محاسبه کرد. این روش یک روش سرانگشتی بوده و برای محاسبه دقیق‌تر باید به پارامترهای دیگر توجه کرد.
حجم منبع انبساط باز = 0/۰۰۳ × ظرفیت دیگ (کیلو کالری/ساعت)
البته باید به این نکته اشاره کنیم که محاسبه حجم مخزن انبساط باز برای سیستم سرمایش کمی متفاوت تر است. چرا که مقدار کاهش حجم آب در سیستم سرمایش با توجه با به اینکه دمای آب از ۲۵ به ۷ درجه سانتگیراد نزول می‌کند، کمتر از حالت افزایش است که از ۲۵ به ۷۵ یا بیشتر می‌رسد.
کاتالوگ منبع انبساط گروه تولیدی رهاب سازه
منبع انبساط بسته
مخازن انبساط باز یک سری ایرادات و محدودیت‌ها دارند که طراحان صنعتی برای رفع آنها، اقدام به طراحی محصول دیگری به نام مخزن انبساط تحت فشارکرده‌اند. این مخزن در سطح بالاتری از فناوری قرار داشته و بر بسیاری از عیوب مخزن باز غلبه کرده است.
منبع بسته نیازی به ارتفاع نداشته و می‌تواند در کنار مبدل حرارتی قرار داده شود. لوله‌های ورودی و خروجی آب به این مخزن هم باید در زیر آن تعبیه شود. حجم درون این منبع به دو بخش تقسیم می‌شود و در هر بخش گازهای بی‌اثر مثل نیتروژن و آب از هم مجزا می‌شوند و فشار آب سیستم با فشار گاز تعدیل خواهد شد.
مزایای مخازن انبساط تحت فشار
- می‌توان این منبع را در شرایطی که دمای اب خیلی بالا است به کار برد.
- این منبع باعث صرفه جویی در حامل‌های انرژی می‌شود.
- چون ارتباطی با هوای آزاد ندارد و فشار آن توسط یک گاز بی اثر تامین می‌شود، می‌توانیم ازآن در هر جایی از ساختمان استفاده کرد.
روش کار مخزن انبساط بسته
معمولاً مهندسان و افراد حوزه صنعت این نوع منابع را به دودسته کلی دیافراگمی و قابل تنظیم تقسیم می‌کنند. در منابع بسته دیافراگمی نوعی بالشتک وجود دارد که آب با آن در تماس است. لوله‌ها نیز با این بالشتک در ارتباط هستند. زمانی که دمای آب از حد مجاز بالاتر رفت و فشار نیز به تبع زیادتر شد این بالشتک هم تغییر حالت می‌دهد تا دریچه‌های تخلیه باز شوند و با خروج مقدار آب از سیستم، دوباره فشار به حالت متعادل بازگردد.
مدل دیگر این نوع منابع، حالت قابل تنظیم نام دارد که می‌توانیم از قبل برای آن مقدار مشخصی دما و فشار تعریف کنیم. این سیستم‌های هوشمند می‌توانند حجم اضافه آب و یا فشار بیش از اندازه را به‌صورت اتوماتیک تشخیص داده و دریچه‌های تخلیه را باز کنند. این بازشدگی تا برگشتن سیستم به حالت تعادل ادامه پیدا می‌کند و بعد از آن مجدداً دریچه بسته خواهد شد.
قیمت منبع انبساط موتورخانه
قیمت منبع انبساط باز ۲۰۰ لیتری با ورق ۳ میلیمتر گالوانیزه با ابعاد ۵۰*۵۰*۸۰ سانتیمتر در حدود ۵.۷۰۰.۰۰۰ تومان میباشد. و قیمت منبع انبساط باز ۳۰۰ لیتری با ورق ۴ میلیمتر گالوانیزه با ابعاد ۵۰*۶۰*۱۰۰ سانتیمتر ۸.۴۰۰.۰۰۰ تومان میباشد.
خرید منابع انبساط موتورخانه
همانطور که پیش از این در مقاله اشاره شد، منبع انبساط در انواع مختلفی توسط طراحان تولید شده‌اند. ورق، ظرفیت و جنس این محصولات بر قیمت تمام‌شده آنها تأثیر مستقیم می‌گذارد. قیمت این محصول یکی از مهم‌ترین معیارهای مدنظر مشتریان است. بهتر بوده در این زمینه نگران نباشید؛ زیرا گروه صنعتی رهاب سازه با درنظرگرفتن مناسب‌ترین قیمت‌ها، نیاز شما را در این زمینه برطرف خواهد کرد.
