مبدل حرارتی استخر از آب گرم دیگ بخار (یا مدار آب گرم شده خورشیدی) برای گرم کردن آب استخر استفاده می‌کند. شما می‌توانید 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 می‌کنند 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 می‌پردازیم.
انواع مبدل حرارتی مخصوص استخرها
انواع متداول مبدل‌های حرارتی از جمله مبدل حرارتی پوسته و لوله، مبدل حرارتی صفحه ای و مبدل‌های 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 می‌تواند به سرعت گرم شود. این بشقاب مبدل حرارتی هرگونه نیاز به واشر سنتی یا قطعات نگهدارنده فشار خارجی را برطرف می‌کند.
مبدل‌های حرارتی صفحه ای بسیار مقرون به صرفه هستند و به دلیل طراحی بسته صفحه ای، جریان آشفتگی بالا را افزایش میدهند. یک نقطه ضعف این است که اندازه پورت‌ها فقط حدود یک اینچ است و تنها ۲۰ گالن در دقیقه برای استخر گرم می‌کند.
ما این مبدل حرارتی را برای استخرهای آب شور یا کلردار توصیه نمی‌کنیم. آنها مدت زمان قابل توجهی دوام خواهند داشت، اما نه به اندازه سایر مبدل‌های حرارتی استخری که ما داریم.
ما این مبدل‌های حرارتی را در درجه اول برای گرمایش مرکزی، گرمایش هیدرونیک، گرمایش خورشیدی و زمین گرمایی، بازیابی حرارت فرآیند صنعتی، کندانسورها و اواپراتورها در سیستم‌های تبرید، خنک کننده‌های روغن و انتقال حرارت سیال به سیال با رویکرد نزدیک توصیه می‌کنیم.
-
مبدل‌های 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 می‌کند، در حالی که مایع دیگری در اطراف لوله می‌چرخد. یک بسته نرم افزاری از لوله‌ها در داخل یک پیکربندی پوسته وجود دارد، از این رو نام آن مبدل لوله است. طراحی سمت پوسته می‌تواند دما تا ۲۳۰ درجه فارنهایت را تحمل کند، و طراحی سمت لوله می‌تواند تا ۲۵۰ درجه فارنهایت را تحمل کند.
ساختار جوش داده شده از جنس استنلس استیل ۳۱۶ لیتری استحکام و عملکرد با کیفیت بالا را تقویت می‌کند، کیفیت مهم است زیرا باعث مفید بودن است. این مبدل حرارتی برای گرم کردن استخرها، جکوزی‌ها، خنک کننده روغن و کولرهای نمونه دیگ مناسب است.
کاربرد مبدل حرارتی استخر چیست؟
اگر در حال مطالعه و تحقیق در مورد راه‌های 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 می‌کند. گرما از طریق رسانایی از طریق مواد مبدل که محیط‌های مورد استفاده را جدا می‌کند، منتقل می‌شود.
مبدل‌های حرارتی اجازه میدهند 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 می‌کند، منتقل می‌کند. همه مبدل‌های حرارتی کار یکسانی را انجام میدهند – انتقال گرما از یک سیال به سیال دیگر – اما به روش‌های مختلف کار می‌کنند.
مبدل‌های حرارتی در صنایع مختلف و برای کاربردهای گوناگون استفاده می‌شوند. برخی از کاربردهای مبدل‌های حرارتی عبارت‌اند از:
- 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.
- 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.
- 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.
- صنایع غذایی
در صنایع غذایی مبدل‌های حرارتی برای خنک‌کردن، گرم‌کردن، پاستوریزه‌کردن و سردکردن محصولات مانند شیر، آبمیوه، آب‌نبات، نوشیدنی‌های نسکافه و … کاربرد دارد.
- 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.
- صنایع خودروسازی
در صنعت خودروسازی، مبدل‌های حرارتی برای خنک‌کردن سیستم‌های موتور، رادیاتورها و سیستم‌های تبرید در خودروها استفاده می‌شوند.
- 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 می‌کنند؟
هنگامی‌که آب استخر از طریق پمپ استخر به گردش در می‌آید، از فیلتر و بخاری پمپ حرارتی عبور می‌کند. بخاری پمپ حرارتی دارای یک فن است که هوای بیرون را میکشد و آن را روی کویل اواپراتور هدایت می‌کند. مبرد مایع درون کویل اواپراتور گرمای هوای بیرون را جذب کرده و به گاز تبدیل می‌شود.
سپس گاز گرم موجود در کویل از کمپرسور عبور می‌کند. کمپرسور حرارت را افزایش می‌دهد و گاز بسیار داغی ایجاد می‌کند که سپس از کندانسور عبور می‌کند. کندانسور گرما را از گاز داغ به آب استخر خنک کننده که از طریق بخاری در گردش است منتقل می‌کند.
سپس آب گرم شده به استخر باز می‌گردد. گاز داغ با عبور از سیم پیچ کندانسور به حالت مایع برمی‌گردد و به اواپراتور باز می‌گردد، جایی که کل فرآیند دوباره آغاز می‌شود.
مبدل حرارتی قرار گرفته در سیستم یک استخر
هیترهای استخر پمپ حرارتی با راندمان بالاتر معمولاً از کمپرسورهای اسکرول در مقابل کمپرسورهای متقابل واحدهای استاندارد استفاده می‌کنند.
بخاری‌های استخر پمپ حرارتی تا زمانی که دمای بیرون از محدوده ۴۵ درجه فارنهایت تا ۵۰ درجه فارنهایت بالاتر باشد، کارآمد هستند. هر چه هوای بیرون خنک‌تر 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 می‌کنند، این معمولاً مشکلی نیست.
پیشنهاد مطالعه: راهنمای خرید تجهیزات استخری
هنگام خرید مبدل‌های حرارتی به موارد زیر توجه کنید:
- 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 می‌آورند!
- خود تمیز کردن: هیچ کس نگهداری اضافی را دوست ندارد. بررسی کنید مبدل حرارتی اجازه می‌دهد 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 کمی‌نیاز دارد و ذاتاً خود تمیز می‌شود.
- طول عمر طولانی: اگر مبدل حرارتی شما دارای کانال‌های عریض باشد، ساختن فلس‌های آب سخت طولانی‌تر طول میکشد 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 مبدل‌های حرارتی یکسان ساخته نمی‌شوند.
کلام آخر
پمپ‌های حرارتی استخر روشی کارآمد و سازگار با محیط زیست برای گرم کردن استخر است. پمپ‌های حرارتی می‌توانند در دراز مدت در هزینه صاحبان استخر صرفه جویی کنند زیرا معمولاً هزینه‌های عملیاتی سالانه بسیار کمتری نسبت به بخاری‌های گازی دارند و با نگهداری مناسب می‌توانند تا ۱۰ سال یا بیشتر عمر کنند.
این روش گرمایش سازگار با محیط زیست است زیرا نسبت به سایر روش‌های گرمایش انرژی کمتری مصرف می‌کنند. آنها با استخراج گرما از هوای بیرون، افزایش گرما با کمپرسور، رساندن گرما به آب و خارج کردن هوای سرد از بالای دستگاه عمل می‌کنند.
برای اینکه یک پمپ حرارتی به طور موثر کار کند، هوای محیط بیرون باید ۴۵ یا بالاتر باشد. این روش گرمایش استخر ممکن است برای صاحبان استخرهایی که از استخر خود در هوای گرم‌تر استفاده می‌کنند یا در فصل‌های سردتر در آب و هوای گرم زندگی می‌کنند ایده آل باشد.
