منبع انبساط چیست؟ انواع و کاربرد

منبع انبساط

زمانی که دمای آب در دیگ و سیستم لوله‌کشی گرمایشی ساختمان بالا می‌رود، آب منبسط شده، حجم آن زیاد شده و باعث افزایش فشار در لوله‌ها و سیستم‌های گرمایشی بسته می‌شود. این نوسانات فشار می‌تواند به اجزای سیستم گرمایشی آسیب و یاعث ترکیدگی لوله‌ها و دیگ موتورخانه شود. برای دفع این فشار و افزایش طول عمر سیستم گرمایشی، از منبع انبساط استفاده می‌شود.

ساختمان‌ها برای افزایش بهره‌وری و دوام سیستم‌های گرمایشی و سرمایشی ساختمان‌های خود، از منابع انبساط که وسایلی ارزان هستند و نصب آن‌ها هم به‌آسانی صورت می‌گیرد، استفاده می‌کنند. در ادامه می‌توانید با کاربردهای منابع انبساط، انواع این منبع‌ها و همچنین مزایا و معایب آن‌ها آشنا شوید.

منبع انبساط چیست؟

منابع انبساط به گونه‌ای طراحی‌شده‌اند که هم در سیستم لوله‌کشی آب آشامیدنی و هم در سیستم‌های گرمایشی ، باعث کنترل فشار می‌شوند. این منابع فشار را در لوله‌ها ثابت نگه می‌دارند، درنتیجه در اثر افزایش فشار آسیبی به لوله‌ها وارد نمی‌شود. دنیل اوبرایان، کارشناس فنی فروشگاه SupplyHouse.com، می‌گوید: «منابع انبساط، از اجزای ارزشمند سیستم‌های گرمایشی هستند که از کل سیستم در برابر افزایش حجم و فشار ناشی از گرما محافظت می‌کند.»

کاربردهای منابع انبساط

«بالا رفتن حرارت آب، منجر به انبساط آن می‌شود.» در سیستم‌های گرمایشی بسته، فضای زیادی در لوله‌ها و دیگ بخار وجود دارد. اگر آب بیشتر این فضا را اشغال کند و جایی برای رفتن هم نداشته باشد، فشار افزایش پیدا می‌کند و به احتمال زیاد به سیستم آسیب می‌رساند. درواقع این فرآیند باعث آسیب و خرابی ضعیف‌ترین نقاط لوله‌ها و سیستم گرمایشی می‌شود و ممکن است منجر به نشت و یا حتی ترکیدگی لوله شود.

کار یک منبع انبساط بسته، یکسان‌سازی فشار در کل سیستم است. یک مخزن انبساط تحت فشار بسته، مخزن کوچکی است که توسط یک دیافراگم لاستیکی به دو بخش تقسیم می‌شود. یک طرف آن به لوله‌های سیستم گرمایشی متصل شده و حاوی آب است. طرف دیگر آن خشک است و حاوی هوای تحت فشاری است که با توجه به فشار کاری مورد نیاز تنظیم شده. زمانی که آب گرم وارد سیستم گرمایشی می‌شود، فشار درون سیستم افزایش پیدا می‌کند. به‌این‌ترتیب دیافراگم لاستیکی در مخزن به سمت پایین کشیده می‌شود و هوا در مخزن فشرده شده و فضای بیشتری برای ورود آب اضافی ایجاد می‌کند. در این حالت فشار اضافی موجود در سیستم برطرف شده و لوله‌های موجود در سیستم گرمایشی آسیبی نمی‌بینند.

انواع منابع انبساط

منابع انبساط بر اساس محل نصب، به دو دسته کلی تقسیم می‌شوند:

  • منابع انبساط باز: این منابع معمولاً در فضای باز و پشت‌بام ساختمان‌ها نصب می‌شوند.
  • منابع انبساط بسته: این منابع معمولاً در فضاهای بسته‌ای مانند موتورخانه ساختمان نصب می‌شوند.

در ادامه می‌توانید با هریک از این منابع و مزایا و معایب آن‌ها آشنا شوید.

آشنایی با منابع انبساط باز

منابع انبساط باز، در فضایی که فشار هوای آزاد وجود داشته باشد، مانند پشت‌بام ساختمان‌ها نصب می‌شوند. دلیل اینکه این مخازن باید به‌صورت مستقیم با هوای آزاد ارتباط داشته باشند، نحوه عملکرد آن‌ها است. درواقع این مخازن باید همیشه بالاتر از اخرین مصرف کننده گرمایشی نصب شوند، درنتیجه فشار هوا بر عملکرد دستگاه و مایعات موجود در آن تأثیر می‌گذارد. به این صورت که این منابع انبساط باز، با استفاده از فشاری که بر سطح آن‌ها وارد می‌شود، فشار درون لوله‌های سیستم گرمایشی را به تعادل می‌رسانند و مانع آسیب رسیدن به لوله‌ها می‌شوند. به همین دلیل است که این نوع مخازن باید در بالاترین ارتفاع ممکن و در ارتباط مستقیم با هوا نصب شوند. معمولاً برای تعادل فشار در لوله‌ها و سیستم‌های گرمایشی که فشار کمی دارند از منابع انبساط باز استفاده می‌کنند. این مخازن معمولاً از آهن، آلومینیوم و فایبرگلاس ساخته می‌شوند. برای حفاظت از سیستم در طول فصل‌های سرد، این منابع باید عایق‌بندی شوند.

کاربرد منابع انبساط باز به این گونه است که وقتی با افزایش گرما در سیستم گرمایشی، حرارت آب بالا می‌رود، حجم آب سیستم هم در اثر انبساط افزایش پیدا می‌کند و درون مخزن بالا می‌آید. در این مرحله است که کار منابع انبساط باز شروع می‌شود، این مخزن از فشار هوای محیط استفاده کرده و آب موجود در سیستم را از راه لوله‌های ساختمان به بقیه قسمت‌های سیستم منتقل می‌کند. این کار باعث می‌شود آب به جای جمع شدن در یک محل، در همه بخش‌های سیستم تقسیم شود و فشار به تعادل برسد.

آشنایی با منابع انبساط بسته

گاهی اوقات فشار سیستم گرمایشی بالا است و امکان استفاده از مخزن انبساط باز وجود ندارد، در چنین شرایطی از منابع انبساط بسته استفاده می‌کنند. این مخازن در فضای بسته و اغلب در موتورخانه ساختمان‌ها و بالاتر از دیگ بخار نصب می‌شوند. این مخزن به جای استفاده از فشار هوا، از طریق دو روش فشار را در لوله‌ها متعادل می‌کند. در این مخازن، محافظت از لوله‌ها با استفاده از بالشتک‌های هوا (هوای فشرده) و یا یک گاز بی‌اثر مانند ازت صورت می‌گیرد. روش کار منبع انبساط بسته به این صورت است که در بخش پایینی آن آب قرار دارد و بالای سطح آب هم نوعی گاز مانند ازت و یا هوای فشرده قرار می‌گیرد. به‌این‌ترتیب، زمانی که دمای آب بالا می‌رود، این مخزن با استفاده از ازت یا بالشتک‌های هوا، فشار سیستم را به تعادل می‌رساند. معمولا برای سیستم آبرسانی و تامین فشار چیلرها از این منبع استفاده می‌شود.

مزایا و معایب منابع انبساط باز

مزایا:

  • پایین بودن هزینه نصب، نگهداری و تعمیرات منابع انبساط باز نسبت به منابع انبساط بسته.
  • روش نصب و کاربرد ساده.
  • اطمینان بالا به نحوه عملکرد صحیح منابع انبساط باز.

معایب:

  • در صورت استفاده از یک مخزن انبساط باز، مجبور هستید در پشت‌بام یا در بالاترین ارتفاع ممکن از مبدل‌های حرارتی، لوله‌کشی را انجام دهید.
  • این منبع برای کار در سیستم‌های گرمایشی با فشار پایین مناسب است و نمی‌توان از آن در تأسیسات بزرگ استفاده کرد.
  • میزان اتلاف گرما در این مخزن نسبت به مخزن انبساط بسته بیشتر است.

مزایا و معایب منابع انبساط بسته

مزایا:

  • امکان نصب در فضاهای بسته.
  • عملکرد مناسب در سیستم‌های گرمایشی دارای فشار بالا.
  • ازآنجایی‌که این منبع در معرض هوای آزاد قرار ندارد و آب هم از آن نشت نمی‌کند، امکان زنگ‌زدگی و رسوب در آن کمتر است و برخلاف منابع انبساط باز دیگر به عایق‌بندی نیاز ندارد.

معایب:

  • هزینه نصب و نگهداری این منابع بالاتر از منابع انبساط باز است.
  • در برخی از انواع این منابع، امکان نفوذ گاز درون آب وجود دارد.

جمع‌بندی

برای جلوگیری از آسیب دیدن دیگ و سیستم لوله‌کشی، استفاده از منبع انبساط در سیستم گرمایشی ساختمان، یک امر ضروری محسوب می‌شود. با توجه به میزان فشار و محل نصب موردنظر خود می‌توانید یکی از منابع انبساط باز یا بسته را انتخاب کنید. استفاده از منابع انبساط باز در سیستم‌هایی که فشار کمتر است رایج است، از منابع انبساط بسته هم علاوه بر تاسیسات بزرگ، در ساختمان‌هایی که امکان نصب سیستم در فضای باز وجود ندارد استفاده می‌شود.

Call Now Button