طراحی تاسیسات پیشرفته 4

پکیج آموزش تاسیسات مکانیکی پیشرفته 4 چیست؟  

در این پک آموزشی که با نام آموزش تاسیسات مکانیکی پیشرفته 4 منتشر شده است، تعداد 4 آموزش تاسیسات مکانیکی برای کاربرانی در نظر گرفته شده است که می خواهند طراحی تاسیسات مکانیکی را بعد از آموزش های مقدماتی شروع کنند. تمامی آموزشهای طراحی تاسیسات مکانیکی به همراه مثالهایی و بصورت تصویری جهت فهم بهتر مطالب گردآوری شده است.

1. آموزش مفاهیم تبرید – نرم افزار شرکت ESCO
2. تحلیل لوله کشی چیلر و محاسبات برج
3. لوله کشی هیدرونیک به روش اشری 90.1
4. طراحی داکت اسپلیت در رویت مپ

این پکیج یک دوره جامع است که با یادگیری آن به مباحث طراحی و محاسبات سیستم های تاسیساتی مسلط می شوید. امروزه در صنعت تاسیسات، یادگیری پایه ای اصول فنی، قسمت جدایی ناپذیر آن بوده و مشاورین و شرکت های با گرید بالا به دنبال چنین افرادی هستند. پس اگر می خواهید تخصصی یادبگیرید که در بازار تاسیسات امروز توانمند باشید و حرفی برای گفتن داشته باشید، باید بر روی اصول آن مسلط شوید.  

محتوای این آموزش ارزشمند در 2 بخش اصلی گردآوری شده است.

• طراحی و محاسبات در سیستم های مکانیکی 
• بررسی نکات اجرایی

کدام مخاطب به این آموزش نیاز دارد؟

• مهندسین مکانیک شاغل در بخش مشاور
• مهندسین محترم ناظر و پیمانکار

پیش نیازها؟

• آموزشهای مقدماتی

آموزش 1 – گام به گام مفاهیم تبرید با نرم افزار

در این آموزش به مفاهیم تبرید و بررسی اجزای سیکل های تبرید تراکمی با استفاده از نرم افزار شرکت معظم ESCO پرداخته شده است. 

سر فصل مطالب 

• مقدمه 
• فصل اول 
  • کمپرسور
  • خط دهش
  • کندانسور
  • ریسیور
  • خط مایع
  • دستگاه اندازه گیری
  • اواپراتور
  • خط مکش
• فصل دوم 
  • فشار کندانسور
  • فشار اواپراتور
  • فازهای مختلف
• فصل سوم 
  • سابکولینگ مایع
  • دسته بندی های مختلف ساب کولینگ
  • روشهای جلوگیری از فلاش در خط مایع
  • بررسی افت فشار
  • چه میزان ساب کولینگ نیاز است؟
  • تشدید فشار مایع و محدود کردن سوپرهیت
  • سیستم کنترلی مبرد ENVIROGUARD
  • سوپرهیت مبرد گازی
• فصل چهارم 
  • لوله های کاپیلاری
  • شیر انبساط ترموستاتیک
  • شیر انبساط اتوماتیک
• فصل پنجم 
  • شیر انبساط ترموستاتیک، ریسیور، سایت گلاس
  • لوله های کاپیلاری یا اریفیس ثابت در سیستم های تبریدی
  • لوله های کاپیلاری یا اریفیس ثابت در سیستم های تهویه مطبوع
• تحلیل یک مثال عددی (آموزش بصورت متنی)

در سمت چپ نرم افزار، تعداد 5 بخش اصلی از آموزش دیده میشود که در انتهای هر بخشِ اصلی، تعدادی سوال جواب برای درک بهتر کاربر از آموزش آورده شده است و با کلیک بر روی هر بخش اصلی، زیر مجموعه ای باز شده که خود دارای بخش های متنوعی از آموزش است. برای مثال در بخش اول از نرم افزار آموزشی تبرید به اجزای سیستم های تبرید اشاره خواهیم کرد که شامل کمپرسور، خط دهش، کندانسور، ریسیور، خط مایع، دستگاه اندازه گیری، اواپراتور و خط مکش، خواهد بود (مبحث آموزش تاسیسات مکانیکی).

پس از تمام آموزشهای تصویری به مقال نمونه یک سیکل چیلر تراکمی پرداخته شده است

آموزش 2 – لوله کشی اولیه ثانویه چیلر و برج خنک کن

در این مجموعه آموزشی به مطالبی در خصوص شناخت بهتر سیستم لوله کشی چیلر پرداخته شده است و تحلیل لوله کشی چیلر را از حالت سنتی که همان تک مدار حجم ثابت است شروع کرده و با سیستم های نوینی شامل اولیه –ثانویه و تک مدار حجم  متغیر به پایان می بریم. در انتها نیز تحلیل یکی از سیستم ها را در بارهای مختلف بررسی خواهیم کرد (مبحث آموزش تاسیسات مکانیکی).

فهرست آموزش

• لوله کشی های مختلف چیلر 
• سندرم دلتا تی پایین در چیلرها
• لوله کشی سنتی (دبی ثابت) و مشکلات آن
• بررسی مدار اولیه ثانویه چیلر (هر دو مدار حجم ثابت)
• بررسی مدار اولیه (حجم ثابت) و ثانویه (حجم متغیر) چیلر
• لوله کشی چیلر در مدار حجم متغیر
• تحلیل سیستم لوله کشی اولیه ثانویه در 4 حالت 100%-75%-50%-25% زیر بار
• آشنایی با برج ها و انواع آن
• محاسبات دبی و تناژ برج خنک کننده
• بحث زیر آب کشی برج خنک کننده
• منحاسبه افت فشار لوله کشی در مدار باز
• محاسبه مقدار آب جبرانی برج خنک کننده
• توصیه ها و الزامات نصب برج خنک کننده

لوله کشی چیلر

طراحی چیلر در سیستم حجم ثابت یکی از ساده ترین نوع لوله کشی چیلر است. در این حالت پمپ های با دبی ثابت، مقدار معینی از سیال را برای تامین بار سرمایشی به ساختمان می فرستند. لذا نیاز به نصب شیرهای کنترلی 3 راهه بر روی تمامی کویل هست که در زمان میان باری وظیفه بای پس کردن سیال را بر عهده دارند. 

در واقع در بارهای جزیی، مقدار آبی که از کویل عبور میکند کاهش میباید (در جواب به دمای هوای رفت به فضا). اما مقدار کل آبی که از شیر کنترلی خارج شده و به سمت چیلر برمیگردد همچنان ثابت است. شکل زیر تصویری از این طرح را نشان می دهد (مبحث آموزش تاسیسات مکانیکی).

مهم – حال اتفاقی که می افتد این است که ترکیب آب بای پس شده و آب برگشتی از چیلر باعث افت شدید دمای آب برگشتی به چیلر شده و این مهم سبب پایین آوردن کارایی چیلر در دلتا تی طراحی خواهد شد. به این خاطر که کنترل دمای آب رفت براساس ست پوینت از قبل تعیین شده و ثابت است. این معضل به سندرم دلتا تی پایین معروف است که در اکثر سیکلهای چیلر با مدار حجم ثابت وجود دارد (مبحث آموزش تاسیسات مکانیکی).

مثال تحلیل لوله کشی چیلر

مشکل سیستم قبلی را در 50% میان باری بررسی خواهیم کرد. همان مثال قبلی را با 3 چیلر 200 تن در نظر بگیرید با این تفاوت که در مدار ثانویه 4 پمپ حجم ثابت با دبی 300 gpm اضافه شده است. با ترکیب مدارهای اولیه ثانویه، هیچکدام از مدارها بر روی یکدیگر اثر نداشته، لذا دست طراح برای تغییر دلتا تی و gpm هر مدار باز است.

همین مسئله باعث می شود که در مثلا میان باری 50%، یکی از چیلرها را بتوانیم از مدار خارج کنیم چراکه تنها به 300 تن بار نیاز داریم. (توجه: سیستم همچنان دبی ثابت است).

کاهش مصرف انرژی در پمپ های ثانویه

مقدار دبی در مدار ثانویه نصف شده است (از 1200 به 600 gpm)  که این معادل توان سوم آن برای مصرف برق است یعنی 12.5% درصد. لذا کاهش مصرف انرژی در پمپاژ برابر 87.5% است.

لوله کشی چیلر در مدار حجم متغیر

لوله کشی چیلر در مداربندی های اولیه ثانویه با تمام مزیت هایی که دارد، عیوبی را نیز به همراه داشت که از جمله آنها می توان به سندروم دلتا تی پایین در حالات میانباری اشاره کرد. برای رفع این معضل و نیز افزایش راندمان سیستم از لوله کشی دبی متغیر استفاده می کنیم.

آشنایی با برج ها و انواع آن

اساس کار انتقال حرارت از آب گرم کندانسور در ساختمان برج ها براساس تبخیر است. در طی این فرآیند حجم زیادی از آب خنک می‌شود تا برای ورود مجدد به کندانسور یا هر تجهیز دیگری مورد استفاده قرار گیرد.

از برج ها در تاسیسات مکانیکی ساختمان ها، نیروگاه ها، پالایشگاه ها استفاده می شود که براساس نوع برنه، متریال مورد استفاده و نوع جریان هوا به دسته های مختلفی تقسیم بندی می شود. در این آموزش همچنین به نکته بسیار مهم سایز لوله ها و مقدار افت فشار در سیستم های باز اشاره شده است (مبحث آموزش تاسیسات مکانیکی).

آموزش 3 – طراحی لوله کشی هیدرونیک به روش اشری 90.1

در این آموزش تصویری به الزامات اشری 90.1 در خصوص طراحی لوله کشی هیدرونیک برای لوله کشی بویلر، چیلر یا برج خنک کن پرداخته شده است. به نحوه صحیح زون بندی ساختمان، محاسبه افت اتصلات و افت فشار کل سیستم نیز در طراحی لوله کشی اشاره شده است. در ابتدا بایستی توجه داشته باشیم که سایز زنی لوله ها به هر روشی که انجام شود، بر سه عامل زیر تاثیرگذار خواهد بود:

• هد پمپ در طراحی تاسیسات 
• عملکرد سیستم هیدرونیک
• مصرف انرژی

فهرست آموزش

• طراحی لوله کشی به روش افت فشار ثابت
• طراحی لوله کشی به روش سرعتی
• طراحی لوله کشی چیلر و بویلر به روش ترکیبی سرعتی و افت فشار
• نحوه زون بندی اصولی ساختمان
• مقایسه سایزینگ بین لوله کشی فولادی و مسی
• مینیمم و ماکزیمم سرعت در لوله کشی 
• بررسی نویز و سرو صدا در لوله کشی
• مفهوم پروفایل بار ساختمان در نرم افزارهای محاسباتی
• طراحی لوله کشی براساس میانباری 

پارامترهای زیر مشابه کانال کشی، در طراحی لوله کشی هیدرونیک اثر گذارند

• جنس لوله
• هزینه اولیه در طراحی تاسیسات 
• هزینه های انرژی برای پمپاژ
• خوردگی و سایش داخل لوله
• نویز در طراحی تاسیسات 

در میان فاکتورها بالا، هزینه اول جزو مهمترین پارامتر در طراحی تاسیسات شناخته می شود. تاثیر تمام پارامترهای بالا را در سایزینگ بررسی خواهیم کرد و نتیجه گیری کلی برای سایزینگ مهندسی خواهیم داشت. نحوه اثر گذاری جنسهای مختلف در سایزینگ، وابسته به قطر داخلی لوله ها است که بر روی سرعت و افت فشار تاثیر مستقیم دارد هرچند که ممکن است دارای سایز اسمی یکسانی باشند و در اینجا  به آن اشاره خواهیم کرد. 

برای مثال در جدول صفحه بعد، 2 لوله 2 اینچ مسی و فولادی مورد مقایسه قرار گرفته است. لوله مسی از نوع TYPE L و فولادی SCH.40 می باشد. همانطور که از جدول مشخص است لوله فولادی در طراحی تاسیسات دارای قطر داخلی بیشتری نسبت به نوع مسی است که سرعت و افت فشار سیال را تغییر خواهد داد.

روش سرانگشتی اول –  افت فشار ثابت در طراحی تاسیسات

• در این روش، طراح، افت فشاری معادل 1 فوت الی 4 فوت واترگیج در هر 100 فوت را درنظر می گیرد.
• طبق توصیه ای که در هندبوک ashrae fundamentals آماده است، مقدار میانگین افت معادل 2.5% در نظر گرفته شود.
• برای لوله های با سایز بیشتر از 4 اینچ، از افت فشار 4% استفاده شود.

روش سرانگشتی دوم –  روش سرعتی در طراحی تاسیسات

• ماکزیمم سرعت 4 فوت بر ثانیه برای لوله های کوچکتر و یا مساوی 2 اینچ و ماکزیمم سرعت 8 فوت بر ثانیه برای لوله های بزرگتر از 2 اینچ .

• همچنین طبق جدولی که در هندبوک ashrae fundamentals آمده است، از سرعت های بالاتر نیز می توان استفاده کرد، در صورتی که هوا را از سیستم هیدرونیک حذف کرده باشیم.

همچنین توجه داشته باشیم که جدول زیر مربوط به هندبوک سال 1977 می باشد که مسایل کاهش مصرف انرژی و روش های سایزینگ در آن گنجانده نشده است.

محور عمودی سمت چپ نشانگر افت در هر 100 فوت، محور افقی پایین نشانگر دبی عبوری براساس GPM، خطوط مورب از سمت چپ پایین به بالا نشانگر سایز لوله و دیگر خط های مورب در طرف مقابل نشانگر سرعت سیال در لوله می باشد.

حال برای مثال 2 روش بالا را در نمودار بررسی می کنیم

• روش افت فشار ثابت 2.5 تا 4 درصد
• روش سرعتی و سرعت ماکزیمم برابر 4 فوت بر ثانیه

همانطور که از جدول مشخص است (برای 80GPM) داریم:

• برای سیستم حجم ثابت سایز 3 اینچ و برای سیستم حجم متغیر، سایز لوله 2.5 اینچ انتخاب میگردد. 

حال سوال اینجاست که سایز 2.5 اینچ که سایز کوچکتری نیز هست، صحیح است و یا خیر ؟

آموزش 4 – طراحی داکت اسپلیت در رویت مپ

در این مجموعه آموزشی، به طراحی داکت اسپلیت در رویت برای یک پروژه مسکونی پرداخته شده است. سایزینگ دستگاه و محاسبات در آموزش جداگانه ای انجام شده و در این قسمت به نحوه طراحی و سایز کانالها، دریچه ها، لوله کشی آب گرم، ساخت پلان و شیتهای مختلف پروژه اشاره شده است.  

فهرست آموزش

• ساخت سطوح مورد نیاز پروژه
• آموزش نحوه لینک کردن فایل اتوکد معماری
• بررسی فمیلی های موردی نیاز لوله کشی، شیرآلات، کانال کشی، دریچه ها و دستگاه های مکانیکی
• نحوه ترسیم و جانمایی یونیت ها
• بررسی فمیلی داکت اسپلیت شرکت کریر
• ساخت فیلتر در بخش لوله کشی و کانال کشی
• ساخت پلان های مورد نیاز نقشه کشی
• بررسی نقشه های 3 بعدی انجام شده
• طراحی کانال کشی به روش افت فشار ثابت
• طراحی لوله کشی با بررسی سرعت
• نحوه انتخاب دریچه ها و ترسیم در نرم افزار
• ساخت فهرست مشخصات فنی دستگاه
• ساخت شیت های مورد نیاز پروژه

با توجه به اینکه در این پروژه از یک فایل معماریِ اتوکد استفاده شده و پروژه مربوطه تنها دارای یک بخش است، لذا 2 سطح برای طراحی بایستی انتخاب کنیم. یک سطح برای کف 00 و دیگری برای ارتفاع حدود 3 متر که سیستم های تاسیساتی ما کار خواهد شد. توجه داریم که ارتفاع 3 متر برای هر پروژه بسته به نظر طراح و نوع کاربری می تواند تغییر کند (مبحث آموزش تاسیسات مکانیکی).

پس از باز کردن محیط اولیه نرم افزار، ابتدا یک تمپلیت مکانیکی باز کنید. پس از باز شدن تمپلیتِ مربوطه، فرمان  SAVE AS را اجرا و پروژه را بر روی سیستم مانند دسکتاپ کپی کرده و کلید تایید را بفشارید. سپس تمام واحدها را به میلیمتر تغییر دهید. برای این منظور، از منوی مدیریت بر روی فرمان یونیتس کلیک کرده و سپس بخش میلیمتر را بجای سیستم انگلیسی انتخاب کنید. مقیاس نقشه را هم بر روی 1 به 100 تغییر دهید.

حال اولین کاری که می کنیم نقشه معماری اتوکد را بایستی در برنامه وارد کنیم. برای این منظور از منوی insert، بر روی link cad کلیک کنید و فایل مورد نظرتان را فراخوانی کنید. سپس بعد از انتخاب فایل مربوطه، این گزینه را بر روی سیاه و سفید قرار داده و تیک این بخش را هم بردارید. این بخش هم بایستی بر روی origin to origin قرار داشته باشد. سپس این پنجره را تایید نمایید. همانطور که میبینید فایل اتوکد وارد برنامه رویت مپ شده است.

سپس بایستی که سطح جزییات رو بر روی fine و نوع ویژوال استایل رو هم بر روی حالت مخفی قرار دهید. تمام مطالب این آموزش بصورت گام به گام برای کاربر به گونه ای در نظر گرفته شده است که برای دیگر سیستم ها نیز می تواند از آن استفاده کند با این تفاوت که تنها فمیلی ها تغییر خواهد کرد. لذا نوع طراحی برای سیستم هواساز، چیلر، فن کویل و … ثابت خواهد بود چرا که اصول اولیه طراحی را فرا گرفته اید (مبحث آموزش تاسیسات مکانیکی).

مدرس آموزش تاسیسات مکانیکی

• عضو تخصصی اشری
• دارنده PE نظام مهندسی آمریکا
• طراح و ناظر پروژه های تجاری در داخل و خارج از کشور

پشتیبانی محصولات آموزشی

• امکان ثبت تیکت از بخش تماس با ما
• ارتباط از طریق تلگرام، واتساپ و اینستاگرام با مدرس
• ارسال ایمیل

این آموزش را بهمراه تاسیسات پیشرفته 1 و 2 و 3 تهیه کرده و از تخفیف پلکانی استفاده نمایید