مبدل حرارتی استخر چیست؟

مبدل حرارتی استخر از آب گرم دیگ بخار (یا مدار آب گرم شده خورشیدی) برای گرم کردن آب استخر استفاده می کند. شما می توانید از مبدل حرارتی استخر در استخرهای کلردار و آب شور، استخرهای آب شور، جکوزی و استخرهای با گرمایش خورشیدی استفاده کنید.

انواع مختلفی از مبدل حرارتی استخر وجود دارد، اما همه آنها به شما کمک می کنند تا دمای آب استخر مورد نظر خود را بدست آورید؟ در ادامه به بحث بیشتر در مورد مبدل حرارتی و انواع آن و کارایی آنها می پردازیم.

انواع مبدل حرارتی مخصوص استخرها

انواع متداول مبدل های حرارتی از جمله مبدل حرارتی پوسته و لوله، مبدل حرارتی صفحه ای و مبدل های پره دار هستند.

• مبدل حرارتی صفحه ای

برای مثال مبدل صفحه‌ ای فولادی ضد زنگ به دلیل صرفه جویی در هزینه و سهولت نصب، بیشترین جذب را دارند. آنها جمع و جور هستند و مجموعه ای ناهموار دارند. مبدل صفحه ای به دلیل مساحت سطح آن می تواند به سرعت گرم شود. این بشقاب مبدل حرارتی هرگونه نیاز به واشر سنتی یا قطعات نگهدارنده فشار خارجی را برطرف می کند.

مبدل های حرارتی صفحه ای بسیار مقرون به صرفه هستند و به دلیل طراحی بسته صفحه ای، جریان آشفتگی بالا را افزایش می دهند. یک نقطه ضعف این است که اندازه پورت ها فقط حدود یک اینچ است و تنها 20 گالن در دقیقه برای استخر گرم می کند.

ما این مبدل حرارتی را برای استخرهای آب شور یا کلردار توصیه نمی کنیم. آنها مدت زمان قابل توجهی دوام خواهند داشت، اما نه به اندازه سایر مبدل های حرارتی استخری که ما داریم.

ما این مبدل های حرارتی را در درجه اول برای گرمایش مرکزی، گرمایش هیدرونیک، گرمایش خورشیدی و زمین گرمایی، بازیابی حرارت فرآیند صنعتی، کندانسورها و اواپراتورها در سیستم های تبرید، خنک کننده های روغن و انتقال حرارت سیال به سیال با رویکرد نزدیک توصیه می کنیم.

• مبدل های حرارتی لوله و پوسته

مبدل حرارتی لوله و پوسته برای تنظیمات فشار بالا مناسب هستند. عملکرد مبدل حرارتی لوله و پوسته به این صورت است که یک سیال از داخل لوله عبور می کند، در حالی که مایع دیگری در اطراف لوله می چرخد. یک بسته نرم افزاری از لوله ها در داخل یک پیکربندی پوسته وجود دارد، از این رو نام آن مبدل لوله است. طراحی سمت پوسته می تواند دما تا 230 درجه فارنهایت را تحمل کند، و طراحی سمت لوله می تواند تا 250 درجه فارنهایت را تحمل کند.

ساختار جوش داده شده از جنس استنلس استیل 316 لیتری استحکام و عملکرد با کیفیت بالا را تقویت می کند، کیفیت مهم است زیرا باعث مفید بودن است. این مبدل حرارتی برای گرم کردن استخرها، جکوزی ها، خنک کننده روغن و کولرهای نمونه دیگ مناسب است.

کاربرد مبدل حرارتی استخر چیست؟

اگر در حال مطالعه و تحقیق در مورد راه های گرم کردن استخر خود هستید، به احتمال زیاد با اصطلاح “مبدل حرارتی” برخورد خواهید کرد. مبدل حرارتی استخر از آب گرم دیگ یا مدار آب گرم شده خورشیدی برای گرم کردن آب استخر استفاده می کند. گرما از طریق رسانایی از طریق مواد مبدل که محیط های مورد استفاده را جدا می کند، منتقل می شود.

مبدل ‌های حرارتی اجازه می ‌دهند تا گرمای یک سیال (مایع یا گاز) به سیال دوم (مایع یا گاز دیگر) منتقل شود بدون اینکه دو سیال با هم مخلوط شوند یا مستقیماً در تماس باشند.

اصل اساسی یک مبدل حرارتی این است که گرما را بدون انتقال سیالی که گرما را حمل می کند، منتقل می کند. همه مبدل های حرارتی کار یکسانی را انجام می دهند – انتقال گرما از یک سیال به سیال دیگر – اما به روش های مختلف کار می کنند.

مبدل‌های حرارتی در صنایع مختلف و برای کاربردهای گوناگون استفاده می‌شوند. برخی از کاربردهای مبدل‌های حرارتی عبارت‌اند از:

1. صنعت نفت و گاز

مبدل‌های حرارتی در صنعت نفت و گاز برای انتقال حرارت در فرایندهایی مانند تبدیل نفت خام به محصولات قابل‌استفاده، خنک‌کردن گازهای خروجی از واحدهای پالایشگاهی و حفاری استفاده می‌شوند.

2. صنایع شیمیایی و پتروشیمی

در گستره کاربرد مبدل‌ها، مبدل‌های حرارتی در این صنایع برای انتقال حرارت در فرایندهایی مانند تقطیر، تبدیل، خنک‌کردن و گرم‌کردن مواد شیمیایی و پتروشیمیایی استفاده می‌شوند.

3. تولید برق

مبدل‌های حرارتی در نیروگاه‌ها برای انتقال حرارت در فرایندهای تولید برق از منابع مختلف نظیر نیروگاه‌های حرارتی، نیروگاه‌های هسته‌ای و نیروگاه‌های خورشیدی استفاده می‌شوند.

4. صنایع غذایی

در صنایع غذایی مبدل‌های حرارتی برای خنک‌کردن، گرم‌کردن، پاستوریزه‌کردن و سردکردن محصولات مانند شیر، آبمیوه، آب‌نبات، نوشیدنی‌های نسکافه و … کاربرد دارد.

5. تهویه‌مطبوع

در سیستم‌های تهویه‌مطبوع ساختمان‌ها و فضاهایی نظیر هتل‌ها، بیمارستان‌ها و فضاهای تجاری، مبدل‌های حرارتی برای انتقال حرارت و جریان هوا در سیستم‌های تهویه‌مطبوع استفاده می‌شوند.

6. صنایع خودروسازی

در صنعت خودروسازی، مبدل‌های حرارتی برای خنک‌کردن سیستم‌های موتور، رادیاتورها و سیستم‌های تبرید در خودروها استفاده می‌شوند.

7. صنایع الکترونیکی

در صنعت الکترونیکی مبدل‌های حرارتی برای خنک‌کردن قطعات الکترونیکی، کامپیوترها، تجهیزات شبکه و سایر دستگاه‌های الکترونیکی استفاده می‌شوند.

مبدل حرارتی استخر چگونه کار می کنند؟

هنگامی که آب استخر از طریق پمپ استخر به گردش در می آید، از فیلتر و بخاری پمپ حرارتی عبور می کند. بخاری پمپ حرارتی دارای یک فن است که هوای بیرون را می کشد و آن را روی کویل اواپراتور هدایت می کند. مبرد مایع درون کویل اواپراتور گرمای هوای بیرون را جذب کرده و به گاز تبدیل می شود.

سپس گاز گرم موجود در کویل از کمپرسور عبور می کند. کمپرسور حرارت را افزایش می دهد و گاز بسیار داغی ایجاد می کند که سپس از کندانسور عبور می کند. کندانسور گرما را از گاز داغ به آب استخر خنک کننده که از طریق بخاری در گردش است منتقل می کند.

سپس آب گرم شده به استخر باز می گردد. گاز داغ با عبور از سیم پیچ کندانسور به حالت مایع برمی گردد و به اواپراتور باز می گردد، جایی که کل فرآیند دوباره آغاز می شود.

هیترهای استخر پمپ حرارتی با راندمان بالاتر معمولاً از کمپرسورهای اسکرول در مقابل کمپرسورهای متقابل واحدهای استاندارد استفاده می کنند.

بخاری های استخر پمپ حرارتی تا زمانی که دمای بیرون از محدوده 45 درجه فارنهایت تا 50 درجه فارنهایت بالاتر باشد، کارآمد هستند. هر چه هوای بیرون خنک‌ تر باشد، کارایی کمتری دارند و در نتیجه قبض انرژی بالاتری را به همراه خواهند داشت. با این حال، از آنجایی که اکثر مردم در هوای گرم و معتدل از استخرهای روباز استفاده می کنند، این معمولاً مشکلی نیست.

پیشنهاد مطالعه: راهنمای خرید تجهیزات استخری

هنگام خرید مبدل های حرارتی به موارد زیر توجه کنید:

1. مقاومت در برابر خوردگی: خوردگی یک مشکل در استخر آب کلر و نمک است. اگر مبدل حرارتی شما با مواد مقاوم در برابر خوردگی ساخته شده باشد، خواهید دید که تقریباً برای همیشه دوام می آورند!
2. خود تمیز کردن: هیچ کس نگهداری اضافی را دوست ندارد. بررسی کنید مبدل حرارتی اجازه می دهد تا سرعت جریان بالایی از طریق آن وجود داشته باشد. اگر سرعت جریان بالا باشد، متوجه خواهید شد که مبدل حرارتی شما به تعمیر و نگهداری بسیار کمی نیاز دارد و ذاتاً خود تمیز می شود.
3. طول عمر طولانی: اگر مبدل حرارتی شما دارای کانال‌های عریض باشد، ساختن فلس ‌های آب سخت طولانی ‌تر طول می ‌کشد و بنابراین، مبدل حرارتی شما طول عمر بیشتری خواهد داشت. علاوه بر نگاه کردن به این مزایا، باید کارایی آنها را نیز در نظر بگیرید. همه مبدل های حرارتی یکسان ساخته نمی شوند.

کلام آخر

پمپ های حرارتی استخر روشی کارآمد و سازگار با محیط زیست برای گرم کردن استخر است. پمپ های حرارتی می توانند در دراز مدت در هزینه صاحبان استخر صرفه جویی کنند زیرا معمولاً هزینه های عملیاتی سالانه بسیار کمتری نسبت به بخاری های گازی دارند و با نگهداری مناسب می توانند تا 10 سال یا بیشتر عمر کنند.

این روش گرمایش سازگار با محیط زیست است زیرا نسبت به سایر روش های گرمایش انرژی کمتری مصرف می کنند. آنها با استخراج گرما از هوای بیرون، افزایش گرما با کمپرسور، رساندن گرما به آب و خارج کردن هوای سرد از بالای دستگاه عمل می کنند.

برای اینکه یک پمپ حرارتی به طور موثر کار کند، هوای محیط بیرون باید 45 یا بالاتر باشد. این روش گرمایش استخر ممکن است برای صاحبان استخرهایی که از استخر خود در هوای گرم تر استفاده می کنند یا در فصل های سردتر در آب و هوای گرم زندگی می کنند ایده آل باشد.