در این بخش به انواع سیستم های بخار در صنعت تاسیسات و تهویه مطبوع اشاره شده است. سیستم های لوله کشی حرارتی با بخار با توجه به چگونگی کنترل بخار و میعانات طبقه بندی می شوند. سیستم های تک لوله از لوله کشی یکسان برای هر دو استفاده می کنند. سیستم های دو لوله از لوله کشی مجزا برای بخار و میعانات بهره می برند. انواع مختلفی از هر یک از این سیستم ها وجود دارد که در این بخش شرح داده خواهد شد.

سیستم تک لوله ای بخار

سیستم های تک لوله ای که پیش از این مورد بحث قرار گرفت و میعانات را مستقیم به دیگ باز می گردانند، سیستم های بازگشت با جاذبه نامیده می شوند. زمانی که ارتفاع برای مشخص کردن بُعد “A” با توجه به حداقل تعیین شده اش ناکافی باشد، باید روش های مکانیکی برای بازگرداندن میعانات به کار گرفته شود. در این حالت، یک پمپ میعانات برای این منظور استفاده می شود. یک فاکتور مهم در اجرای سیستم های تک لوله، نصب منبع بخار و خطوط اصلی بازگشت خشک است. این خطوط باید حداقل یک اینچ در هر 20 فوت در جهت جریان میعانات بسته شوند. این مورد برای خطوط بازگشت مرطوب نیاز نیست. نمونه های زیر انواع سیستم های تک لوله را شرح می دهند.

سیستم جریان معکوس

این سیستم در شکل 7 نمایش داده شده است. میعانات در جهت عکس بخار در جریان می باشند. به همین خاطر، لوله اصلی باید به جهت بالا و دور از دیگ بخار حداقل یک اینچ در هر 10 فوت بسته شود.

st 6 1 - محاسبات بخار در تاسیسات 6

لوله اصلی بخار باید یک سایز بزرگتر از لوله ای که برای دیگر سیستم های تک لوله استفاده می شود باشد. بُعد “A” باید ارتفاع مناسبی داشته باشد تا میعانات را همانطور که قبلا بحث شد به دیگ بازگرداند. استفاده از این نوع سیستم معمولا منحصر به سیستم های کوچک مسکونی می باشد.

سیستم جریان موازی

این همان سیستمی است که در فصل 1 مورد بررسی قرار گرفت. بخار و میعانات در مسیری یکسان در لوله های اصلی افقی بخار و لوله های بازگشت جریان دارند. شکل 8 این سیستم را با بازگشت مرطوب از انتهای لوله اصلی بخار و شکل 9 بازگشت خشک را از آن نقطه نشان می دهد. در هر دو حالت، بُعد “A” باید برای فراهم کردن جاذبه برای بازگشت میعانات کفایت کند. این سیستم در ساختمان های بزرگتر تک طبقه مورد استفاده قرار می گیرد.

st 6 2 - محاسبات بخار در تاسیسات 6

st 6 3 - محاسبات بخار در تاسیسات 6

سیستم جریان موازی با تغذیه رو به بالا

این نوع سیستم در ساختمان های چند طبقه نصب می شود. بخار از منبع اصلی در زیرزمین به سمت بالا توزیع می شود. این لوله اصلی از دیگ بخار به پایین زاویه می گیرد و انتهایش به لوله بازگشت مرطوب تخلیه می شود. شکل 10 را ببینید.

st 6 4 - محاسبات بخار در تاسیسات 6

بخار توسط رایزرهای رو به بالا به رادیاتورها راه می یابد که میعانات را نیز تخلیه می کند. توجه شود که پاشنه هر رایزر به داخل لوله بازگشت مرطوب تخلیه می شود که منبع اصلی را از میعاناتی که در رایزر هست خالی می کند. اتصالات تغذیه رو به بالا به رادیاتورهای طبقه اول به طور مستقل تخلیه نمی شوند، بلکه میعانات خود را مستقیما به داخل منبع اصلی بخار تخلیه می کنند. این مایعات توسط اتصالات چکه ای در انتهای منبع اصلی به داخل لوله بازگشت مرطوب ریخته می شوند.

سیستم جریان موازی با تغذیه رو به پایین

زمانی که لوله اصلی توزیع در سیستم تک لوله در محلی بالاتر قرار دارد، مانند سقف یا فضای اتاق زیر شیروانی، این سیستم به عنوان تغذیه به پایین شناخته می شود. رایزرهای رو به پایین بخار و میعانات را در جهت یکسان حرکت می دهند، همانطور که در شکل 11 قابل مشاهده است.

st 6 5 - محاسبات بخار در تاسیسات 6

برای اطمینان از تخلیه خوب میعانات، تمام رایزرهای رو به پایین باید در زیر منبع اصلی قرار داشته باشند. هواگیر لوله اصلی بهتر است در انتهای منبع اصلی یا روی رایزرهای رو به پایین در زیر طبقه اول به عنوان مکانی اختیاری نصب شوند. در صورت نصب روی رایزرها، این هواگیر ها باید طوری نصب شوند که  بُعد “A” برای جلوگیری از ورود آب به آنها کافی باشد. این هواگیر ها دارای شناورهایی هستند که در هنگام وارد شدن آب به آنها هواگیر را می بندند.

دسترسی به آموزش جامع طراحی و محاسبات سیستمهای بخار

  • منبع:
    • کتاب اشری (FUNDAMENTAL)
    • کتاب اشری (سیستم ها)
    • مقالات شرکت B&G