کاربرد مبدل حرارتی تاسیسات ساختمان

مبدل صفحه ای چیست

امروزه برای گرمایش آب مصرفی، گرمایش آب استخر ها و گرمایش آب جكوزی بطور وسیعی از مبدل صفحه ای استفاده می شود.

در سیستم گرمایش آب مصرفی آب گرم با هر دما و هر میزان ( بسته به دبی ورودی ) بصورت دائمی در اختیار مصرف كننده قرار می گیرد. همچنین به دلیل بازده بالای مبدلهای صفحه ای، از آنجایی كه اختلاف دمای سیال گرم كننده و سیال گرم شونده می تواند به یك درجه سانتیگراد برسد، می توان از این مبدلها در حد فاصل برج خنك كن و سایر بخش های سیستم تهویه مطبوع استفاده نمود.

بدین ترتیب سیستم های تاسیساتی را می توان با این روش (  مبدل حرارتی پالایشگاه ) در برابر ذرات آلوده كننده محیطی محافظت نمود. علاوه بر موارد ذكر شده، مبدلهای حرارتی دارای كاربردهای متنوع دیگری در صنعت تاسیسات می باشند كه در ادامه به آنها اشاره خواهد شد .

استفاده از مبدل صفحه ای در گرمایش آبگرم مصرفی

از مبدل صفحه ای می توان برای گرمایش آبگرم مصرفی بطور چشم گیری استفاده كرد. در این سیستم آبگرم با هر دما و هر مقدار كه نیاز داشته باشیم بصورت دائمی در اختیار مصرف كننده قرار می گیرد و به عبارت دیگر تمام نشدنی است.

در سیستم های سنتی تولید آبگرم مصرفی كه آبگرم بصورت ذخیره در منابع كویلی یا دو جداره تهیه می شوند، دمای آبگرم تا oC60 بالا برده می شود و در زمان استفاده با آب سرد مخلوط شده و در دمای مطلوب oC43 استفاده می شود. اما در سیستم تولید آبگرم فوری كه با استفاده از مبدلهای صفحه ای صورت می گیرد می توان آب را با دمای oC43 تولید و در همان دما مصرف نمود؛ كه سبب صرفه جویی زیادی در انرژی و مصرف آب می شود.

از طرفی تشكیل رسوب رابطه مستقیم با افزایش دمای آب دارد، لذا هرچه دما بالاتر رود رسوب بیشتری ایجاد می شود. بنابراین در سیستم فوری با استفاده از مبدلهای صفحه ای به دلیل تولید و استفاده آبگرم در دمای oC43 رسوب بسیار كمتری در سیستم لوله كشی و مبدل صفحه ای نسبت به منابع كویلی ایجاد می شود که در شکل مشاهده می شود .

گرمایش فضاها

از مبدلهای صفحه ای می توان برای گرم كردن آب رادیاتورها یا فن كویل ها با استفاده از بخار یا آب داغ استفاده نمود. در این سیستم در یكطرف مبدل، بخار یا آب داغ جریان دارد و در طرف دیگر آب كه با جذب گرما و هدایت به داخل رادیاتورها یا فن كویل ها فضا ها را گرم می كنند که در شکل مشاهد می شود .

محافظت كندانسور از رسوب

با توجه به آنكه مدار برج خنك كن یك مدار باز می باشد، گردر و خاك و آلودگی های موجود در هوا به داخل آب جریان یافته در برج خنك كن وارد شده و سبب می شود كه در مدت زمان كوتاهی رسوب فراوانی در كندانسور چیلرها تشكیل شود لذا با توجه به اینكه فقط در مبدلهای صفحه ای می توان به نزدیكی دما در حد یك درجه سانتیگراد بین سیال گرم شونده و گرم كننده دست یافت.

با نصب یك دستگاه مبدل صفحه ای بین برج خنك كن و كندانسور به سادگی می توان از ورود آلودگی ها به داخل كندانسور جلوگیری بعمل آورد که در شکل مشاهده می شود .

استفاده از آب دریا برای خنک كاری كندانسور

می توان از آب دریا برای خنك كردن كندانسور چیلرها و یا كندانسور توربین نیروگاه ها استفاده كرد. پس از ورود اب دریا به داخل كندانسور بعلت وجود یون كلر در آن، سریعاً خوردگی ایجاد شده و در اثر آن كندانسور سوراخ می گردد.

بنابراین با توجه به راندمان بالای مبدلهای صفحه ای و نزدیكی دما در حد یك درجه سانتیگراد كه در مبدل صفحه ای وجود دارد می توان جهت جلوگیری از خوردگی از این نوع مبدلها مطابق شكل استفاده كرد، شایان ذكر است كه جنس ورقها بدلیل وضعیت آب دریا بایستی حتماً از تیتانیوم باشد چون استنلس استیل در مقابل یون كلر مقاومتی از خود نشان نمی دهد.

گرمایش منطقه ای از طریق مبدل صفحه ای

از مبدل صفحه ای می توان برای گرمایش ساختمانهای متعددی كه در یك مركز گرما و حرارت تولید می شود استفاده كرد. با نصب یك دستگاه مبدل صفحه ای در هر ساختمان همانگونه كه در شكل نشان داده شده، می توان گرمایش آن فضا و ساختمان را بطور مجزا كنترل كرد.

زون بندی تاسیسات در ساختمان های مرتفع

از مبدل صفحه ای می توان برای زون بندی ساختمان های مرتفع استفاده كرد و بدین وسیله از تولید فشار زیاد در طبقات پائینی جلوگیری نمود.

از طرفی بدلیل ویژگی نزدیكی دما در این مبدلها برای زون بندی تاسیسات در ساختمان های مرتفع فقط می توان از مبدلهای صفحه ای استفاده كرد و مبدلهای پوسته لوله برای این امر دارای راندمان پائینی هستند که در شکل مشاهده می شود