ندارد
در این مقاله محاسبات مربوط به آبگرم بهداشتی از قبیل حجم مخزن و بار حرارتی مورد نیاز برای آب گرم را بررسی خواهیم کرد.
لازم به ذکر است در حالت استفاده از پکیج شوفاز دیواری بجای موتورخانه نیاز به انجام این محاسبات نمی باشد چرا که توان و ظرفیت حرارتی مورد نیاز برای آب گرم بهداشتی در پکیج های شوفاژ دیواری به صورت پیش فرض بوده و قابل تغییر نمی باشد.
برای محاسبه بار حرارتی که بابت تهیه آب گرم بهداشتی ساختمان به پکیج یا دیگ تحمیل می شود، ابتدا درجه حرارت و مقدار آب گرم بهداشتی ساختمان تعیین می گردد.
برای آب گرم بهداشتی، تنها در برخی از موارد، دمای بالاتر از ۱۶۰ درجه فارنهایت به کار می رود. جدول زیر، دمای آب گرم را برای بعضی از مصارف نشان می دهد. در محاسبات بار حرارتی آب گرم بهداشتی در ساختمانهای معمولی، اغلب دمای آب ورودی به آبگرمکن (آب شهر) برابر ۶۰ درجه فارنهایت و دمای آب گرم خروجی ۱۴۰ درجه در نظر گرفته می شود.
تعیین میزان واقعی مصرف آب گرم بسیار دشوار است، زیرا بسته به عادات و فرهنگ مناطق مختلف متغیر است. بنابراین جداول خارجی را مبنای محاسبات خود قرار داده و مشاهدات شخصی نیز در این امر دخالت داده میشود. قبل از استفاده از این جداول، چند اصطلاح در مصرف آب تبیین می شود.
این ضریب عبارتست از مقدار آبی که در یک ساعت توسط آبگرمکن گرم می شود، این عدد با حداقل مقدار واقعی مصرف آب گرم ساختمان در ساعت برابر خواهد بود.
دو جدولی که در ادامه خواهد آمد، مقادیر حداکثر آب گرم بهداشتی را به ترتیب بر حسب نوع وسایل بهداشتی و میزان لازم برای هر نفر در ساعت، ارائه می دهد.
نکته قابل توجه این است که پس از مصرف ۰.۷ تا ۰.۷۵ آب گرم منبع، بقیه آب موجود در آن سرد می شود، به مثابه یک قاعده کلی، حجم منبع ذخیره آب گرم را باید بین ۲۵ تا ۳۰ درصد بیش از مقدار واقعی مصرف آب گرم ساختمان در نظر گرفت، که بستگی به یکنواخت یا غیر یکنواخت بودن مصرف در ساختمان نیز دارد.
برای مثال، در ساختمان هایی همچون هتل و بیمارستان که تقاضای آب گرم تقریباً یکنواخت است، ضرایب ذخیره منبع را میتوان به ترتیب تا ۰.۶ و ۰.۸ کاهش و در عوض ظرفیت حرارتی آبگرمکن را افزایش داد.
آیا میدانید یکی از بزرگترین مشکلات در مسیر آب گرم بحث رسوب آهکی است؟
به سادگی می توان از شر این مشکل برای همیشه رها شد
* مقادیر ارائه شده برای مدارب در صورتی نزدیک به واقعیت هستند که مصرف دوش را هم در نظر بگیریم، ولی چون اغلب مدارس ایران فاقد دوش برای دانش آموزان هستند بهتر است برای تعیین مقدار واقعی مصرف مدارس از این جدول استفاده شود.
برای تعیین حجم منبع آب گرم بهداشتی، ضریبی تحت عنوان ضریب ذخیره منبع در جدول «حداکثر آب بهداشتی برای هر نفر بر حسب نوع ساختمان[GPH]» و جدول «میزان مصرف آب گرم بر حسب نوع ساختمان و نوع وسایل بهداشتی» ارائه شده است که با ضرب کردن آن در مقدار واقعی مصرف آب گرم، حجم منبع آب گرم به دست می آید. به طور معمول، در صورتی که تقاضا برای آب گرم یکنواخت نباشد به منبع ذخیره بزرگتری احتیاج خواهد بود. در ساختمان هایی که تقاضا برای آب گرم تقریباً یکنواخت باشد، می توان منبع کوچکتری انتخاب نموده و در عوض ظرفیت حرارتی آبگرمکن را افزایش داد. تا حد امکان باید منبع ذخیره را بزرگ در نظر گرفت، زیرا باعث کاهش بار حرارتی دیگ و کوچکتر شدن اندازه سطح حرارتی آبگرمکن خواهد شد. تقاضای آب گرم در آپارتمان ها، منازل، هتل ها و بیمارستان ها معمولاً از یکنواختی بیشتری برخوردار است، لذا میتوان ضرایب ذخیره منبع را برای هتل ها و بیمارستان ها به ترتیب ۰.۸ و ۰.۶ تقلیل و متقابلا ظرفیت حرارتی آبگرمکن را افزایش داد. پیشنهاد می شود در ساختمان های بزرگ، مقدار محاسبه شده برای حجم منبع بین چند منبع تقسیم شود تا در صورت نیاز به تعمیر و … ، ساختمان از آب گرم محروم نشود. جدول زیر را میتوان برای محاسبه سریع و سرانگشتی حجم منبع آب گرم مورد استفاده قرار داد.
بنابراین برای محاسبه مقدار آب گرم بهداشتی و ظرفیت آبگرمکن به روش زیر عمل میشود:
ضریب تقاضا × حداکثر مصرف آب گرم بر حسب گالن بر ساعت = مقدار واقعی مصرف آب گرم
ضریب ذخیره منبع× ضریب تقاضا× حداکثر مصرف آب گرم بر حسب گالن بر ساعت = ظرفیت منبع آب
پس از تعیین مقدار واقعی آب گرم بهداشتی که برابر با حداقل ظرفیت حرارتی آبگرمکن است، بار حرارتی آب گرم بهداشتی با استفاده از فرمول زیر در ادامه تعیین می شود:
{ Q }_{ 3 }=V\times 8.3\times ({ t }_{ 2 }-{ t }_{ 1 })
_{ 3 }^{ }{ Q }= بار حرارتی آب گرم بهداشتی [بی تی یو بر ساعت]
V= مقدار واقعی آب گرم بهداشتی [گالن بر ساعت]
۸.۳۳= وزن مخصوص آب [پوند بر گالن]
_{ 1 }^{ }t= دمای آب شهر ورودی به آبگرمکن (معمولا ۶۰ درجه فارنهایت)
_{ 2 }^{ }t= دمای آب گرم بهداشتی خروجی از آبگرمکن
مقدار واقعی مصرف، حجم منبع و بار حرارتی آب گرم بهداشتی را برای خانه ای با شش نفر سکنه محاسبه کنید. دمای آب گرم بهداشتی را ۱۴۰ درجه فارنهایت و دمای آب شهر را ۶۰ درجه فارنهایت در نظر بگیرید.
با استفاده از جدول «حداکثر آب بهداشتی برای هر نفر بر حسب نوع ساختمان[GPH]» خواهیم داشت:
مقدار واقعی مصرف آب گرم=6\times 10\times 0.6=36[GPH]
حجم منبع آب گرم=6\times 10\times 0.6\times 1.4=50.4[gal]
در نتیجه:
{ Q }_{ 3 }=36\times 8.33\times (140-60)=23990\frac { btu }{ hr }
در ساختمان هتلی وسایل بهداشتی زیر نصب شده است. مقدار واقعی آب گرم بهداشتی، حجم منبع و بار حرارتی آب گرم بهداشتی را تعیین کنید، در صورتی که دمای آب شهر و دمای آب گرم خروجی از آب گرمکن به ترتیب ۶۰ و ۱۴۰ درجه فارنهایت باشند.
۱- دستشویی و توالت خصوصی ۸۰عدد
۲- دستشویی و توالت عمومی ۶عدد
۳- دوش ۸۰عدد
۴- وان ۴عدد
۵- سینک آبدارخانه ۲عدد
۶- سینک ظرفشویی ۱۰عدد
۷- ماشین رختشویی ۵عدد
با استفاده از جدول «میزان مصرف آب گرم بر حسب نوع ساختمان و نوع وسایل بهداشتی» خواهیم داشت:
حداکثر مصرف آب گرم=\left( 80\times 3 \right) +\left( 6\times 10 \right) +\left( 80\times 100 \right) +\left( 40\times 20 \right) +\left( 2\times 20 \right) +\left( 10\times 30 \right) +\left( 5\times 150 \right) =10910\left[ GPH \right]
مقدار واقعی مصرف آب گرم=10910\times 0.35=3820\left[ GPH \right]
حجم منبع=10910\times 0.35\times 0.8=3055\left[ gal \right]
یک پاسخ
سلام و ارادت جالب بود ممنون