در سیستم های تهویه مطبوع که آب وظیفه ی انتقال حرارت را به عهده دارد ، مانند سیستم چیلر در سرمایش و دیگ آبگرم در گرمایش ، جهت انتقال آب از چیلر یا دیگ به نقاط مصرف مانند فن کویل ها ، رادیاتورها، و … نیاز به پمپ داریم .
این نیاز از آنجا به وجود می آید که هربخش از سیستم شامل لوله ها ، اتصالات ، کلکتورها ، فن کویل ، چیلر و … به دلیل اصطکاک در مقابل عبور آب مقاومت نموده و سبب ایجاد افت فشار در جریان حرکت سیال (آب) میگردد . وظیفه جبران این افت های فشار به عهده پمپ سیرکولاتور می باشد . به همین دلیل انتخاب پمپ مناسب در عملکرد صحیح سیستم تهویه مطبوع حائز اهمیت بالایی می باشد.
برای انتخاب پمپ سیرکولاتور از روی کاتالوگ باید دو عامل معلوم باشد :
- مقدار کل آب در گردش (دبی پمپ): دبی پمپ دریک سیستم سرمایش چیلر ، برابر دبی چیلر می باشد.
- افت فشار در مسیر رفت و برگشت آب از چیلر تا دورترین واحد حرارتی مانند فن کویل ، هواساز و … (هد پمپ): هدپمپ برابر است با مجموع افت فشار در طولانی ترین و پر مقاومت ترین مسیر رفت و برگشت آب سرد از چیلر به واحدهای حرارتی ( مثلا فن کویل )، افت فشار در داخل فن کویل یا هواساز و اقت فشار در چیلر که این مقادیر در کاتالوگ هر یک از این دستگاه ها مشخص شده اند .
با توجه به توضیحات فوق با یک مثال نحوه انتخاب پمپ مناسب در یک سیستم چیلر-فن کویل را بررسی می نماییم :
- ساختمانی با مشخصات تصویر زیر از یک دستگاه چیلر جذبی شعله مستقیم اکوانرژی مدل DF-B2H3 و 70 دستگاه فن کویل 600CFM سینکو مدل SRC-600SW استفاده نموده است . پمپ مناسب جهت خط آب چیلد این ساختمان را انتخاب نمایید . ( ارتفاع ساختمان از موتورخانه تا بام 36 متر ، افت فشار هر فن کویل 5 متر ستون آب و افت اصطکاکی چیلر 5/5 متر ستون آب می باشد ) .
پاسخ :
الف) دبی پمپ : دبی پمپ برابر دبی آب چیلد چیلر می باشد . بامراجعه به کاتالوگ شرکت اکوانرژی این مقدار برابر می باشد . لذا :
دبی پمپ =
ب) هد پمپ : هد پمپ برابر مجموع افت فشار در مسیر دورترین مصرف کننده نسبت به چیلر است .
در این مثال فن کویل مشخص شده در بالاترین طبقه ، طولانی ترین مسیر را دارد . افت های این مسیر بشرح زیر محاسبه می گردند :
ب-1) افت در لوله ها : طول مسیر رفت و برگشت از چیلر به فن کویل مورد نظر برابر 36 متر ارتفاع رفت + 36 متر ارتفاع برگشت + 20 متر فاصله افقی می باشد . لذا :
L=36×2+20=92 m طول لوله کشی
میزان افت در هر متر لوله کشی به جنس و مشخصات لوله و سرعت و ویسکوزیته سیال داخل آن بستگی دارد .
برای لوله های مورد استفاده مرسوم برای لوله کشی چیلر و فن کویل در ایران این عدد به تقریب 3 متر در هر 100 متر طول لوله در نظر گرفته میشود . لذا :
92 × 0/03 = 3m H2O = افت فشار لوله کشی
ب-2) افت فشار اتصالات : به تقریب طول معادل برای اتصالات در یک مسیر برابر نصف طول لوله کشی در آن مسیر در نظر گرفته می شود .
لذا افت فشار ناشی از اتصالات یک مسیر ، نصف افت فشار ناشی از طول لوله کشی مسیر خواهد بود . بنابراین :
= افت فشار اتصالات 3 × 0/5 = 1/5 m H 2 O
ب-3) افت فشار فن کویل :
طبق اطلاعات صورت مسئله : 5m H2O = افت فشار فن کویل
ب-4) افت فشار چیلر :
با مراجعه به کاتالوگ شرکت اکوانرژی
7/4 m H 2 O = افت فشار چیلر
لذا با توجه به موارد فوق مجموع افت فشار برابر است با :
P.D= 3+1/5+5+7/4=16/9 افت فشار
جهت اطمینان خاطر ، 20 درصد ضریب اطمینان در نظر گرفته می شود . لذا :
Pump Head = 16/9 ×1/2 = 20/28 Mh2 O
حال با در اختیار داشتن دو عدد فوق ، واحد نمودار عملکرد پمپ شرکت سازنده می شویم .
با قطع دادن دو خط 20 متر هد و 80 متر مکعب در ساعت دبی ، پمپ مورد نظر مدل 65-250 از کاتالوگ شرکت پمپیران انتخاب میگردد .