محاسبه ظرفیت دیگ

تمام اطلاعات درج شده براساس استاندارد های CARRIER , ASHRAE  میباشد.

در ابتدا تبدیل های مورد نیاز در محاسبات تاسیسات را باید بدانیم

تبدیل های توان:

Kw= kj/s	Kcal/hr	hp	Btu/hr	TON
3.51	3024	4.71	12000	1

تبدیل های نرخ جریان:

gpm	Cfm(ft3/min)	M3/hr
4.4	0.588	1

kj	kcal
4.18	1

تبدیل های فشار:

mm Hg	in Hg	in H2o	bar	Atm
760	29.92	406.78	1.013	1

در قسمت نکات کلی موتور خانه مواردی ذکر شد که باید رعایت گردد و از الزامات ASHRAE است. اکنون به بررسی موارد مهم در انتخاب دیگ میپردازیم:

– حداقل فاصله دیگ از دیوار باید 50CM باشد و از روبرو فاصله دیگ از دیوار باید به قدری باشد که امکان تعویض لوله ها و تعمیرات اساسی ممکن باشد.

دیگ ها به انواع فولادی، چدنی و چگالشی  تقسیم میشوند .

در مورد دیگهای چگالشی  استفاده از گرمای اگزاست برای پیش گرمایش مد نظر قرار گرفته است تا راندمان دیگ افزایش یابد

– استفاده از دیگ های چدنی در ساختمان های بیش از 10 طبقه به هیچ وجه توصیه نمیشود زیرا خطر نشتی در آن وجود دارد. در صورتی که کارخانه ای به شما میگوید که دیگ چدنی برای 11 طبقه دارد حتما به صورت کتبی از او ضمانت بگیرید که نشتی نخواهد داشت. حداکثر فشار کاری دیگ های چدنی 4bar است (استفاده از دیگ چدنی برای بیش از 3bar توصیه نمیشود)  و راندمان 80 تا 85 درصد را داراست.

– دیگ های فولا دی در دو نوع  فایر تیوب و و واتر تیوب عرضه میشود : نوع واتر تیوب (آب در لوله)  حداکثر تا فشار 60BAR طراحی میشود و موارد استفاده آن در نیروگاه و..  است و برای ساختمان بکار نمیرود.

نوع فایر تیوب( آتش در لوله) که تافشار حداکثر 25Bar طراحی میشود بیشترین کاربرد را در موتورخانه ساختمان ها دارد و طراحی و محاسبات ما برای این دیگ است.

نکته: در طراحی دیگ حتی اگر فشار 4bar مجاز شناخته شد،  به خاطر داشته باشید که حداقل فشار دیگی که شما برای هر پروژه ای میگیرید کمتر از 8bar نباشد زیرا تنها ضخامت ورق بیشتری دارید و در نتیجه عمر دیگ شما بیشتر میشود.

عموما دیگهای فایر تیوب (Fire tube) را 3 پاس در نظر میگیرند. دیگ 3 پاس یعنی گرمای احتراق 3 بار دیگ را به صورت افقی طی میکند( مارپیچ)

– دو نوع دیگ فایر تیوب (fire tube)  داریم : wet bag , dry bag

wet bag یعنی انتهای پاس اول  در تماس با آب باشد و اگر انتهای پاس اول در تماس با هوا باشد dry bag گفته میشود.

برای درک بهتر موضوع به حل یک مثال میپردازیم:

مثال: یک ساختمان 10 طبقه واقع در تهران داریم ، هر طبقه 2 واحد ، واحدها 150 متر مربع.

مطلوبست محاسبه ظرفیت حرارتی دیگ آبگرم؟

1.2*بار حرارتی کل ساختمان(Qt)  = ظرفیت حرارتی دیگ(Qb)

بار گرمایش ساختمان  (Qw)+ بار آبگرم مصرفی(Qt)= (Qroom)

(Qroom) بار گرمایش ساختمان :

برای آب و هوای نزدیک تهران برای هر متر مربع بین 150-100 کیلو کالری بر ساعت در نظر گرفته میشود.

(Qw) بار آبگرم مصرفی برای :

مسکونی 1 خوابه : 4000kcal/hr

مسکونی 2 خوابه : 5000kcal/hr

مسکونی 3 خوابه : 6000kcal/hr

حال تمام موارد لازم جهت محاسبه ظرفیت دیگ را داریم:

(Qroom) بار گرمایش ساختمان :

کل زیر بنا 20 واحد 150 متری است یعنی 3000 متر مربع پس: بار گرمایشی ساختمان (Qroom) به ازای هر متر را 120kcal/hr در نظر میگیریم و در 3000 متر ضرب میکنیم. داریم:

Qroom= 3000*120=360,000kcal/hr

(Qw) بار آبگرم مصرفی:

20 واحد داریم که در 6000kcal/hr  که برای یک مسکونی 3 خوابه پیشنهاد دادیم ضرب میکنیم و بار آبگرم مصرفی ما مشخص میشود:

Qw= 6000*20=120,000kcal/hr

(Qroom) بار گرمایش ساختمان + (Qw) بار آبگرم مصرفی=(Qt) بار حرارتی کل

کیلو کالری بر ساعت480,000= 120,000+360,000==بار حرارتی کل ساختمان

1.2* 480,000=  1.2*بار حرارتی کل ساختمان(Qt)  = ظرفیت حرارتی دیگ(Qb)

576,000kcal/hr=

میبینیم که ظرفیت حرارتی دیگ به راحتی محاسبه شد.