تفاوت های کلکتورهای مورد استفاده در گرمایش از کف

• ارسال شده در ۱۳۹۹ آذر ۱۵ ساعت ۱۶:۴۰
• توسط علی واعظ بزرگی
• ۲ نظر
• در لوله و اتصالات پنج لایه » شرکت اوون تروپ آلمان، لوله و اتصالات پنج لایه » کالانیز، لوله و اتصالات پنج لایه » شرکت تولیدی نونام پایپ، لوله و اتصالات پنج لایه » شرکت آدلان پیشرو آرین (سوپرپنتاپایپ)، لوله و اتصالات پنج لایه » شرکت آویژه پایپ، اتصالات و لوله های تک لایه

تفاوت های کلکتورهای مورد استفاده در گرمایش از کف

چندی است که برخی شرکت های ایرانی اقدام به تولید و فروش کلکتورهای برنجی برای سیستم های گرمایش از کف نموده اند حال آنکه شرکت های معتبر اروپایی معمولا کلکتورهای گرمایش از کف را از جنس فولاد ضد زنگ ارائه می کنند. برای اینکه علت عدم استفاده شرکت های اروپایی از کلکتورهای برنجی را دریابیم، کلکتورهای مورد استفاده در سیستم گرمایش از کف را بصورت خلاصه بررسی می نماییم:

اصولا کلکتور های مورد استفاده در سیستم های گرمایش از کف بر سه نوع هستند:

-کلکتورهای برنجی

-کلکتورهای کامپوزیتی

- کلکتورهای استیل (فولاد ضد زنگ یا استنلس استیل)

کلکتورهای برنجی:

برنج آلیاژی است از مس و روی که قدمتی بسیار دارد و در صنایع شیرآلات و اتصالات آب و گاز کاربرد فراوان دارد. فورج و ماشینکاری سهل  و آسانی دارد و به همین دلیل تولیدکنندگان رغبت زیادی برای استفاده از آن دارند.

معایب کلکتورهای برنجی:

• - گرانی (قیمت بالاتر برنج و نیز احتیاج به عملیات حرارتی برای کاهش تنش های ایجاد شده بر اثر ماشینکاری که پروسه ای اضافه به تولید تحمیل می کند).
• - ضخامت زیاد جداره ها که منجر به وزن زیاد می شود.
• - خوردگی (به ناچار باید آبکاری شوند که پروسه ای اضافه به روند تولید، تحمیل می گردد و نیز گرانتر شدن محصول نهایی).

کلکتورهای کامپوزیتی:

به منظور تلاش برای غلبه بر محدودیت های فوق، بسیاری از تولیدکنندگان سیستم های گرمایش از کف
یک منیفولد ویژه ساخته شده از مواد کامپوزیت را تولید کرده اند. این کلکتور ها بازار ماژول های پلیمری را ارائه می دهد که
معمولاً با الیاف شیشه تقویت می شود، که باید از طریق سیستم های اتصال به هم متصل شوند (به عنوان مثال،
بلوک های جمع شده با ماژول های جداگانه با پیچ های ثابت کننده). آببندی هیدرولیک بین انواع مختلف
ماژول ها به لطف الاستومرها تضمین می شوند.

استفاده از مواد کامپوزیت محدودیت های واضحی دارد:

• امکان کار فقط در دماهای پایین (در صورت وجود نقاط ثابت در دمای بالا، کلکتور توزیع باید به چند رشته فلزی مجهز باشد).

• سیستم های مدولار: هر نقطه اتصال ممکن است یک نقطه نشت احتمالی را نشان دهد.

• کلکتورهای فشرده (مواردی که رقابتی ترین قیمت را ارائه می دهند) دارای دبی کم هستند. برای داشتن میزان دبی بالاتر باید کلکتورهای مدولار را ارتقاء دهید (گرانتر از کلکتورهای فشرده).

معایب کلکتورهای کامپوزیت:

قابل استفاده فقط در دمای پایین

هر اتصال =محل نشتی احتمالی

دبی کمتر

کلکتور های استنلس استیل (فولاد ضد زنگ):

در طول دهه ها فولاد ضد زنگ در بخش های جدید صنعت، اهمیت و فراگیری بسیاری داشته است و امروزه مبدل به عنصری اصلی در لوازم و اجرای گرمایش از کف ساختمان ها گردیده است که نمایانگر راحتی در سیستم های تهویه مطبوع می باشد. با این آلیاژ، مشکل اصلی مربوط به کلکتورهای توزیع نسل قدیم ساخته شده از آلیاژ برنج یا مواد کامپوزیت، بر طرف شده است.

دلایل استفاده از فولاد ضد زنگ:

صرفه جویی در هزینه، همراه با چندین مزایای فنی که با استفاده از منیفولدهای ساخته شده از برنج و کامپوزیت به دست نمی آید
در این زمینه، فولادهای آستنیتی کاربرد گسترده ای پیدا کرده اند (سری AISI 3xx) درصد کروم (18 - 20) و نیکل (8 - 12).

مقاومت مکانیکی بالا

فوق العاده سبک

هزینه های کم خرید

مقاومت بالا در برابر خوردگی

دبی بالا

قابل استفاده در درجه حرارت بالا و پایین

بصورت یک تکه در کل طول قطعه ساخته شده

بحث خوردگی:

در بازارهای پیشرفته، مانند بازارهای شمال اروپا، استفاده از این ماده در زمینه های سیستم های حرارتی - هیدرولیکی برای چندین سال عملی کاملاً اثبات شده، بوده است. فقط به استفاده از لوله ها و اتصالات برای سیستم های تامین آب خانگی، به علاوه دیگهای بخار چگالشی فکر کنید. این نوع دیگ ها، به دلیل تشکیل میعانات برای بازیابی گرمای نهان گازهای خروجی، باید بسیاری از اجزای داخلی آن از جنس فولاد ضد زنگ باشد، از آنجا که محیط داخلی این مولد های حرارتی بسیار مستعد خوردگی است.

دیگهای بخار چگالشی بالاترین نوع فناوری است که برای سیستمهای گرمایش از کف به کار می رود؛ به لطف ویژگی های ساختاری و عملکردی آنها، می توان آنها را کاملاً با این سیستم های  گرمایشی به کار گرفت (با دمای برگشت حدود 25 درجه سانتی گراد).

در سیستم هایی که از این نوع پکیج ها استفاده می کنند، وجود میعانات حاصل از احتراق، سیستم را شدیدا مستعد خوردگی می کند. لذا اجزای سیستم شامل قطعات پکیج و کلکتورهای گرمایشی بایستی از جنس فولاد ضد زنگ باشند. همچنین نوعی دیگر از خوردگی، تشکیل پیل الکتروشیمیایی است که باعث می شود اتم های یک فلز روی فلز دیگر بنشینند (مانند آند و کاتد یک باطری یا شبیه به آنچه در آبکاری ها انجام می شود). چنانچه از کلکتورهای فولادی ضد زنگ استفاده شود، این مسئله نیز منتفی است.

سیستم هایی که از کلکتور استینلس استیل استفاده می کنند، برای مدت زمانی طولانی گارانتی هستند. ارزیابی هزینه های مربوط به عمر مفید یک سیستم، امروزه یک مسئله اصلی برای تکنسین ها و مهندسین طراح است. مفهوم "هزینه چرخه زندگی" می تواند با استفاده از فولاد ضد زنگ افزایش یابد، از آنجا که استفاده از آن پدیده خوردگی را از بین می برد (هر دو نوع الکترولیتی یا بر اساس تنش های آلیاژی).

با توجه به خصوصیات توصیف شده ، به راحتی می توان فهمید چرا تعداد مهندسان طراح و شرکت های درگیر در نصب کلکتورهای فولاد ضد زنگ رشد فزاینده ای دارند. در واقع فولاد ضد زنگ تمام اهدافی را که یک سیستم مدرن باید به آنها برسد، را در اختیار قرار می دهد:

 محافظت از محیط زیست، کاهش هزینه های تولید و مدیریت، آسایش حرارتی بسیار.

احترام به محیط زیست و محافظت از آن، بهمراه خصوصیات فنی پیشرفته، مشوق گسترش مصرف فولاد ضد زنگ در زمینه تولید کلکتور برای گرمایش از کف می گردد. چرخه تولید فولاد ضد زنگ ضایعات را به حداقل می رساند و تولید 100٪ قابل بازیافت را امکان پذیر می کند. مواد دور انداخته شده در پایان عمر مفید خود به ماده اولیه تولید ترکیبات جدید مبدل می شوند.

مزایای کلکتورهای فولاد ضد زنگ:

خواص مکانیکی فوق العاده: فولاد AISI 304L دارای مقاومت کششی 520  نیوتن بر میلی متر مربع است -
در حالی که برنج CW614N (که برای کلکتورها استفاده می شود) دارای مقاومت کششی 430نیوتن بر میلی متر مربع می باشد.

• - سبکی فوق العاده: تا 50 درصد سبکتر از کلکتور برنجی هم سایز.
• - ارزانتر: تا 30 درصد ارزانتر ار کلکتور برنجی هم سایز
• - مقاومت بالا در برابر  خوردگی: عدم وجود تنش های داخلی به دلیل فرآیند سردکاری (بدون ترک خوردگی در برابر تنش)
  اتصال فلزی با سایر اجزاء، در صورت استفاده از سیستمهای گرمایشی چگالشی (عدم وجود
  خوردگی الکترولیتی).
• - دبی بیشتر: در مقایسه با کلکتورهای کامپوزیتی تا 50٪ بیشتر و در مقایسه با کلکتورهای برنجی تا 20٪ بیشتر
  امکان استفاده در سیستم هایی با دماهای پایین و بالا: مناسب برای سیستم گرمایش از کف و سیستم رادیاتوری.
• - مقاومت در برابر دمای بالا و آتش سوزی.
• - مطابقت با ضروریات بهداشتی.
• - راحتی در طراحی.
• - تولید آسان.
• - کاملا بازیافت شونده که برای حفظ محیط زیست بسیار مهم است و در پایان عمر مفید، برای تولید قطعات دیگر به کار می رود.
• - کاهش هزینه های تولید و نگهداری
• - راحتی بسیار

در پایان سوال اینجاست که چرا تولید کنندگان ایرانی، به جای کلکتورهای استنلس استیل، از کلکتورهای برنجی استفاده می کنند؟

به نظر اینجانب، مشکل اینجاست که تولید کنندگان کلکتور در ایران، شرکت های کوچکی هستند که فقط در زمینه های اکسترود، فورج و ماشینکاری برنج فعالیت می کنند در حالیکه تولیدکنندگان اروپایی به عنوان مثال شرکت اوونتروپ آلمان، در هر دو بخش قطعات برنجی و استینلس استیل فعالیت می کنند. لذا برای ایشان تولید کلکتور استینلس استیل ارزانتر و مقرون به صرفه تر از کلکتور برنجی در خواهد آمد.

البته در خصوص بحث خوردگی، ظاهرا باید احتیاط جدی کرد!!!

• گرمایش از کف؛ دستی یا اتوماتیک؟

۲ نظر

صادق منتثری

۱۳۹۹/۰۹/۲۶ - ۱۷:۳۵:۵۷

سپاس بابت متن زیبا و آموزنده ****

calaniz

سپاسگزارم

مهرداد لوایی

۱۳۹۹/۰۹/۲۶ - ۱۷:۴۳:۰۷

عالی بود. دستتون درد نکنه

calaniz

انجام وظیفه کردیم. ممنون.