راه اندازی موتورخانه

سیستم گرمایش مرکزی موتورخانه یکی از سیستم های حرارتی است که گرمای دلپذیری را در محیطی امن برای ساکنین به ارمغان می آورد. راه اندازی صحیح و انجام تنظیمات دقیق موتورخانه ، سبب صرفه جویی در مصرف انرژی و افزایش عمر مفید تجهیزات می گردد؛ لذا لازم است راه اندازی آن توسط افراد متخصص صورت پذیرد.

جهت راه اندازی موتورخانه لازم است پس از بررسی وجود نشتی در سیستم و رفع آن در صورت وجود، مشعل و پمپ های سیرکولاتور راه اندازی شوند که مراحل آن به شرح ذیل است.

تست نشتی موتورخانه 

وسایل مورد نیاز برای تست نشتی موتورخانه شامل وسایل ایمنی نظیر دستكش و كفش ایمنی، پمپ ایجاد فشار، فشارسنج و شیر هواگیری است.

اما پیش از اقدام به تست نشتی موتورخانه لازم است کویل ها، لوازم کنترل و دیگر قطعات که برای تحمل فشار آزمایش طراحی نشده اند، با درپوش یا فلنج مسدود گردند و یا این که در محل اتصال آن ها شیر قطع و وصل قرار داده شده و در زمان آزمایش، شیر مربوطه در حالت قطع قرار داده شود.

جهت بررسی وجود نشتی در سیستم موتورخانه ، فشار سنج بر روی لوله رفت یا برگشت، نصب می شود. در بالاترین نقطه و بر روی یکی از انشعابات نیز شیر هواگیری نصب می گردد.

سپس سیستم از آب پر می گردد، به طوری که با استفاده از تلمبه ، آب تحت فشار وارد بخش های مختلف سیستم شود. در نهایت پس از هواگیری ، کلیه قسمت های سیستم بررسی می شود تا درصورت نشتی، نسبت به رفع آن اقدام شود. 

راه اندازی مشعل گازوئیل سوز

مراحل راه اندازی مشعل گازوئیل سوز به شرح ذیل است.

• اطمینان از کیفیت اتصال کابل ، کلید و فیوز مشعل
• تنظیم ترموستات بویلر بر روی درجه مطلوب
• تنظیم فاصله الکترود ها از یک دیگر و از نازل مطابق دستورالعمل کارخانه سازنده
• تنظیم فاصله شعله پخش کن از نازل مطابق زاویه نازل و دستورالعمل کارخانه سازنده
• اطمینان از کیفیت اتصال کابل های جرقه به الکترود
• اطمینان از کیفیت اتصال کابل های جرقه به ترانس
• اطمینان از وجود گازوئیل کافی در مخزن
• باز نمودن شیرهای فلکه مربوط به مخزن و مشعل
• اطمینان از آبگیری کامل سیستم ( دیگ و رادیاتور ها)
• اطمینان از وجود صافی گازوئیل در مدار تغذیه سوخت
• اتصال مشعل گازوئیل سوز به شبکه برق
• بررسی ترکیب سوخت با اکسیژن پس از روشن کردن مشعل با کلید استارت
• هواگیری پمپ گازوئیل
• اطمینان از صحت عملیات جرقه زنی و اشتعال مشعل با چند بار خاموش و روشن کردن آن

راه اندازی مشعل های گاز سوز

مراحل راه اندازی مشعل گاز سوز به شرح ذیل است

• هواگیری اتصالات مربوط به خط گاز
• بررسی عدم اتصال الکترود جرقه و میله یونیزاسیون به شعله پخش کن
• اطمینان از وجود برق در تابلو
• تنظیم درجه حرارت آکوستات
• تنظیم کنترل کننده فشار هوا
• تنظیم دمپر هوا
• تنظیم مقدار گاز ورودی به مشعل از طریق تنظیم شیر برقی
• تنظیم فشار گاز مورد نیاز مشعل توسط رگلاتور قبل از استارت مشعل
• تنظیم ترکیب مقدار سوخت با اکسیژن پس از استارت مشعل

در نهایت، جهت تکمیل مراحل راه اندازی موتورخانه لازم است که برق پمپ های سیرکولاتور متصل شده و از گردش مناسب آب در سیستم اطمینان حاصل شود. در غیر این صورت تعمیر پمپ سیرکولاتور در دستور کار قرار می گیرد.

هواگیری رادیاتور 

در صورتی که از سیستم گرمایش مرکزی مدت زیادی استفاده نشده باشد، ممکن است پس از راه اندازی موتورخانه عملکرد رادیاتور ها با اختلال مواجه شود، لذا در این صورت لازم است هواگیری رادیاتور ها در دستور کار قرار گیرد. 

برای هواگیری ، از اولین رادیاتوری که به لوله تغذیه آب متصل است، عمل هواگیری با استفاده از پیچ مخصوص هواگیری شروع شده و سایر رادیاتور ها نیز به ترتیب هواگیری می شوند.

بدین منظور، شیرهای ورودی و خروجی شوفاژ در وضعیت باز قرار داده می شوند. سپس به صورت پاد ساعت گرد (در خلاف عقربه های ساعت) پیچ هواگیری چرخانده شده تا شیر باز شود. به طوری که با باز شدن شیر، هوای محبوس شده در داخل شوفاژ خارج شده و جریان آب جای آن را در لوله ها می گیرد.

قیمت راه اندازی موتورخانه

قیمت راه اندازی موتورخانه می تواند بر حسب شرایط هریک از تجهیزات ، متغیر باشد چرا که ممکن است در حین راه اندازی مشخص شود که سیستم موتورخانه دارای نشتی می باشد، لذا هزینه های رفع نشتی به قیمت راه اندازی موتورخانه افزوده می شود. پوسیدگی لوله ها، خرابی ترموستات ، آکوستات ، رگلاتور ، الکترود ها و سایر تجهیزات نیز می تواند موجب افزایش قیمت راه اندازی موتورخانه گردد.

سیستم گرمایش مرکزی یا موتورخانه یکی از سیستم های حرارتی است که گرمای دلپذیری را در محیطی امن برای ساکنین به ارمغان می آورد. سیستم حرارت مرکزی در انواع ساختمان های مسکونی ، تجاری ، اداری و صنعتی کاربرد دارد.

اجزای موتورخانه

اجزای موتورخانه ساختمان عبارتند از:

بویلر یا دیگ

بویلر یا دیگ موتورخانه ، پره های جداگانه است که به وسیله دیگ جمع کن به یکدیگر متصل می ‌شود. بر اساس مقدار آب گرم مصرفی ساختمان تعداد و اندازه پره ها می ‌تواند متفاوت باشد.

بویلر موتورخانه در دو نوع دیگ آب گرم و دیگ بخار موجود می باشد. دیگ آب گرم ، آب را بدون تبدیل شدن به بخار گرم می کند.

 این در حالی است که دیگ بخار آب موتورخانه علاوه بر گرم کردن آب ، تا مرحله تبخیر و تبدیل شدن به بخار نیز این گرمایش را ادامه می دهد. دیگ بخار موتورخانه با توجه به ظرفیت و كاربرد آن در انواع دیگ بخار لوله ای ، دیگ بخار پوسته ای و دیگ بخار قطاعی مورد استفاده قرار می گیرد.

دیگ آب گرم و دیگ بخار موتورخانه بر اساس جنس بدنه به دو دسته دیگ چدنی و فولادی تقسیم می شود.

دیگ چدنی

دیگ چدنی موتورخانه به دلیل جنس بدنه آن، در مقابل پوسیدگی و خوردگی مقاوم می باشد. در این نوع از بویلر ، از آن جایی که به صورت قطعه قطعه یا پره پره تولید می شود، امکان تغییر ظرفیت حرارتی در آن وجود دارد. قیمت دیگ چدنی موتورخانه نسبت به دیگ فولادی بیشتر بوده اما تحمل فشار آن پایین تر است.

دیگ فولادی

دیگ فولادی موتورخانه به نسبت دیگ چدنی ، فشار زیادی را تحمل می نماید. اما در مقابل پوسیدگی ضعیف عمل می کند. همچنین قیمت دیگ فولادی موتورخانه کمتر بوده و استفاده از آن در موتورخانه با ابعاد بزرگ به صرفه تر است.

از نظر ساختمانی دیگ فولادی موتورخانه به دو دسته فایرتیوب و واترتیوب تقسیم می شود.

بویلر فولادی فایرتیوب (Fire Tube Boiler)

این نوع از بویلر موتورخانه شامل لوله های فولادی بلندی است که گازهای داغ تولید شده در کوره آن، از درون این لوله ها عبور کرده و آبی که باید به بخار یا آب داغ تبدیل شود، اطراف آن جریان داشته و اصطلاحا سیرکوله می شود. به عبارتی در این سیستم آب در داخل مخزن قرار داشته و شعله و حرارت در داخل آتشدان است.

بویلر فولادی واتر تیوب (Water Tube Boiler)

در این نوع از بویلر موتورخانه ، برخلاف بویلر فایر تیوب آب در داخل لوله قرار داشته و شعله ای که آب را گرم می کند، در داخل مخزن قرار دارد. فشار کاری بویلر فولادی واتر تیوب موتورخانه نسبت به نوع فایر تیوب آن، بالاتر بوده و عموما برای مصارف خاص و نیروگاهی مورد استفاده قرار می گیرد.

مشعل

مشعل موتورخانه با اختلاط سوخت و هوا و احتراق و شعله ورسازی این مخلوط، انرژی سوخت فسیلی را به انرژی گرمایی تبدیل می نماید. انرژی تولید شده مشعل در محفظه احتراق با دو روش جابه جایی و تشعشع در سیستم حرارت مرکزی ساختمان منتقل می شود. همچنین هنگامی که مشعل موتورخانه به دمای مشخصی که در ترموستات تعیین شده است، دست یابد، خاموش می شود و هنگامی ‌که دما از مقدار مشخصی پایین تر بیاید، شروع به کار می ‌کند. مشعل های موتورخانه از نظر سوخت به دو نوع مشعل گازسوز و مشعل گازوئیلی تقسیم می شوند.

منابع تامین کننده آب گرم مصرفی

برای تامین آب گرم مصرفی عموما سه شکل از مبدل های حرارتی در موتورخانه مورد استفاده قرار می گیرد که عبارتند از:

منبع دو جداره

منبع دو جداره موتورخانه ، دو منبع جدا از هم است که در هر کدام به صورت جداگانه آب جریان دارد. اساس کارکرد منبع دو جداره موتورخانه مشابه منبع کویلی بر انتقال حرارت از طریق جابجایی استوار است. با این تفاوت که در منبع دو جداره ، کویل وجود ندارد و به جای آن از دو استوانه گالوانیزه تو در تو استفاده شده است.

منبع کویلی

منبع کویلی موتورخانه از یک مخزن ذخیره آب مصرفی تشکیل شده و آب سرد وارد آن می شود. مدت زمان گرم کردن آب در منبع کویلی موتورخانه کمتر از منبع دو جداره است. همچنین منبع کویلی در دو نوع خوابیده و ایستاده بر حسب فضای موتورخانه استفاده می شود.

آبگرمکن صفحه ای

ابعاد کوچک آبگرمکن صفحه ای نسبت به سایر مبدل های حرارتی موتورخانه از مزایای آن محسوب می شود. این دستگاه، با بهره گیری از تعداد زیادی صفحات نازک فلزی که با فاصله ای اندك کنار هم قرار گرفته اند، باعث برقراری تبادل حرارتی مابین آب داغ یا بخار دیگ موتورخانه و آب سرد می شود.

منبع انبساط

با افزایش حرارت آب حجم منبع انبساط موتورخانه افزایش می یابد. این حجم اضافه با بالا رفتن دما بیشتر شده و به نسبت آن فشار سیستم نیز افزایش می یابد که اگر این فشار زیاد خنثی نگردد؛ موجب خرابی مخزن می گردد. از این روی از منبع انبساط که در دو نوع بسته و باز موجود است، استفاده می شود.

منبع انبساط باز

نحوه عملکرد یک مخزن انبساط باز به این صورت است که با افزایش دما و حجم آب موجود در سیستم گرمایشی ، حجم آن به علت افزایش دما افزایش یافته و سطح آب درون مخزن بالا می رود. با اعمال فشار محیط از طرف مخزن به آب موجود در مخزن ، آب این فشار را از طریق لوله ها و تاسیسات به سایر قسمت های سیستم گرمایشی منتقل می کند و به این ترتیب باعث می شود آب به راحتی در همه قسمت ها به گردش در آمده و فشار مطلوبی داشته باشد.

منبع انبساط باز جهت ایجاد فشار مناسب معمولا در بالاترین نقطه ساختمان نصب می گردد و رعایت حداقل فاصله دو متری از بالاترین رادیاتور پیشنهاد می شود.

منبع انبساط باز می تواند میزان آب موجود در گردش در کل سیستم گرمایشی را نیز تنظیم کند. به این ترتیب که اگر در صورت وجود نشتی در سیستم، میزان آب موجود در گردش کاهش یافت، مخزن به صورت خودکار وارد عمل شده و با اتصالی که به آب شهری دارد؛ این کسری آب را جبران می نماید. همچنین اگر در اثر افزایش فشار بیش از حد در سیستم، میزان آب موجود در سیستم بیش از حد افزایش یافت با باز کردن شیرهای اطمینان ، باعث خروج آب اضافی سیستم شده و به این ترتیب همواره میزان آب در گردش موجود را در یک حد ثابت و مشخص نگه می دارد.

منبع انبساط بسته

در ساختمان های بزرگ و ساختمان های کوچکی که امکان استفاده از منبع انبساط باز وجود نداشته باشد، از منبع انبساط بسته استفاده می گردد. در منبع انبساط بسته ، فشار موجود در مخزن توسط یک مکانیسم به وسیله بالشتک های هوا و یا گازی مانند ازت تامین می شود. از آن جایی که با تعادل بین فشار بخش گازی و آب در گردش، فشار سیستم تنظیم می شود، بهتر است که مخزن انبساط بسته در نزدیکی بویلر نصب گردد و در ارتفاعی بالاتر از آب ورودی به بویلر قرار داشته باشد.

پمپ

جهت افزایش میزان فشار و انتقال حرارت سیالات در موتورخانه از پمپ استفاده می‌ شود. پمپ در دو نوع دینامیکی و جابجایی در موتورخانه مورد استفاده قرار می گیرد.

لوله

از لوله به طور گسترده جهت اتصال بین اجزای سیستم موتورخانه و کمک به انتقال گرما به طبقات ساختمان استفاده می شود. همچنین اجرای درست لوله کشی موتورخانه از اهمیت زیادی برخوردار است.

کلکتور

کلکتور موتورخانه در سیستم لوله کشی ، یکی از روش های جدید برای تقسیم لوله های آب سرد و گرم است. استفاده از کلکتور به جهت فراهم نمودن امکان تنظیم تعادل فشار آب نسبت به تقاضای مصرف کننده و توزیع یکنواخت آب گرم و سرد در کل طبقات یک ساختمان، بسیار مورد توجه و استقبال قرار گرفته است. همچنین استفاده از کلکتور در موتورخانه موجب کاهش هزینه های تعمیر و نگهداری تجهیزات لوله کشی می گردد. البته هزینه استفاده از کلکتور به تعداد واحدها، ارتفاع و نوع سیستم گرمایشی ساختمان وابسته است.

رادیاتور

رادیاتور یا شوفاژ یکی از رایج ترین پایانه های حرارتی در سیستم گرمایش مرکزی یا موتورخانه به شمار می روند. بخار یا آب گرمی که از رادیاتور عبور می کند؛ سطح بیرونی آن را گرم می نماید، در نتیجه این گرما و حرارت به محیط منتقل می شود. انتقال حرارت در رادیاتور یا شوفاژ به صورت جابجایی طبیعی می باشد. بدین صورت که آب گرم در گردش، با عبور از فضای داخل رادیاتور بخشی از گرمای خود را به صورت هدایت حرارتی (conduction) به پره های رادیاتور می دهد.

سپس از طریق انتقال حرارت جابجایی (convection) و تشعشعی (Radiation) هوای موجود در فضای اطراف رادیاتور یا شوفاژ گرم می گردد. از آن جایی که هوای بالای رادیاتور یا شوفاژ معمولا به دلیل گرم شدن، سبک شده و به طرف بالا حرکت می ‌کند و هوای سرد اتاق جایگزین آن می ‌شود، در این سیستم دمای اتاق به صورت یک چرخش طبیعی گرم می گردد.

انواع رادیاتور

رادیاتور یا شوفاژ در انواع مختلف، شامل رادیاتور پره ای ، رادیاتور پنلی ، رادیاتور قرنیزی مورد استفاده قرار می گیرند.

رادیاتور پره ‌ای

رادیاتور پره ‌ای از کنار هم قرار گرفتن تعدادی پره تشکیل شده که میزان انتقال حرارت آن به صورت مستقیم به تعداد پره‌ها و جنس آن وابسته است.

رادیاتور پنلی

رادیاتورهای پنلی ممکن است دارای یک یا دو پانل باشد. در رادیاتور پنلی هر چه طول پنل بیشتر باشد، سطح بیشتری برای انتشار گرما وجود دارد.

رادیاتور پنلی همچنین ممکن است دارای نوارهای فلزی باشد که به پشت یک رادیاتور تک متصل شده و یا در وسط یک رادیاتور دو پنلی جوش داده می ‌شود. به طوری که این نوارها فاصله سطح زمین با رادیاتور را افزایش می دهند.

رادیاتور قرنیزی

رادیاتور قرنیزی یک سیستم نوین برای تأمین گرمایش ساختمان می باشد که در محل قرنیز ساختمان نصب می گردد. رادیاتور قرنیزی در دو نوع برقی ( الکترونیک ) و هیدرونیک قابل استفاده است.

طرز کار موتورخانه

طرز کار موتورخانه ساختمان بدین صورت است که به وسیله دیگ یا بویلر ، گرمایی ایجاد می‌ شود که در هنگام ورود آب تانکر به آن، باعث گرم شدن آب شده و آن را به درجه حرارت مشخصی می ‌رساند. این گرمای ایجاد شده، ناشی از فعالیت مشعل می باشد. سپس آب گرم یا بخار شده به وسیله موتور پمپ و یا در سیستم هایی، هوای گرم شده به وسیله فن به طبقات هدایت شده و فضای ساختمان گرم می گردد.

نصب موتورخانه

نصب موتورخانه شامل اجرای فونداسیون لازم برای قرارگرفتن تاسیسات ، نصب دیگ آب گرم یا دیگ بخار ، لوله کشی آب گرم و سرد ، عایق بندی لوله‌ ها و اتصالات ، نصب مخزن و مشعل است.

نحوه اجرای لوله کشی موتورخانه ساختمان

پس از نصب تجهیزات موتورخانه ، گام بعدی لوله کشی تاسیسات می باشد. بهتر است اجرای لوله کشى موتورخانه از فلنج لوله رفت بویلر آغاز شود. در گام بعدی شیر فلکه هاى مورد نیاز لوله کشی ، بر روى کلکتور نصب می شوند. گام بعدی لوله کشى آب سرد ورودى به مخزن آب گرم و منبع انبساط است. سپس لوله کشی آب گرم مصرفى ساختمان به قسمت فوقانی منبع تامین کننده آب گرم ، وصل می گردد. از آن جایی که آب در لوله ها، معمولا در فضاى موتورخانه به صورت افقى یا عمودى حرکت می کند، لازم است دقت کافی در تراز نمودن آن ها صورت گیرد.

براى تست صحت کارکرد لوله کشى و دستگاه هاى نصب شده در موتورخانه ، ابتدا شیرفلکه ورودى آب سرد به مخزن آب گرم ، باز شده تا از پر شدن آن اطمینان حاصل شود. پس از آن، شیرفلکه منبع انبساط باز می گردد تا به وسیله لوله برگشت، آب سرد ورودى از منبع انبساط ، به داخل بویلر ریخته شود. سپس به ترتیب شیرفلکه هاى رفت و برگشت منبع آب گرم و رادیاتور ، از روى کلکتور باز می گردد و بعد از پر شدن سیستم از آب، هواگیرى رادیاتور از محل هاى پیش بینى شده انجام می پذیرد.

انواع سیستم گرمایش مرکزی

انواع سیستم حرارت مرکزی بر حسب نوع گرمایش استفاده شده عبارتند از:

حرارت مرکزی با آب گرم

در سیستم حرارت مرکزی با آب گرم، همان طور که از نام آن نیز مشخص است، تامین گرمای مورد نیاز ساختمان از طریق آب گرم فراهم می شود. سیستم گرمایش با دیگ آب گرم بیشترین کاربرد را در تاسیسات گرمایشی ساختمان ها برخوردار می باشد و در طی قرن گذشته پیشرفت های بسیار خوبی در جهت ارتقای کارآیی سیستم و افزایش راندمان آن صورت گرفته است.

حرارت مرکزی با بخار آب

در سیستم حرارت مرکزی با بخار آب که عموما در بخش خانگی از آن کمتر استفاده می شود، دیگ بخار ، آب را تا تبدیل شدن به بخار ، گرم می کند. بنابراین این بخار است که گرما را به بخش های مختلف خانه منتقل می نماید.

حرارت مرکزی با هوای گرم

عملکرد سیستم حرارت مرکزی با هوای گرم بدین نحو است که نفت یا گاز در ترکیب با هوا درون یک کوره مشتعل می شوند. این شعله ها منجر به گرم شدن مبدل فلزی حرارتی شده و در نتیجه گرما به هوای اطراف منتقل می گردد. هوای گرم شده از طریق فن به سمت مبدل گرمایی منتقل شده و وارد کانال ها می شود. سپس هوای گرم از طریق دریچه هایی که در قسمت های مختلف خانه تعبیه شده است، وارد اتاق ها شده و هوا را گرم می نماید.

مزایای موتورخانه مرکزی

• سیستم حرارت مرکزی بر خلاف تجهیزات گرمایشی قدیمی تر مانند بخاری و شومینه به دلیل ایجاد دوده باعث سیاه شدن دیوار و سقف نمی شود.
• در موتورخانه از تجهیزات بزرگ اما با تعداد محدود استفاده می شود و همین امر هزینه های تعمیر و نگهداری موتورخانه را کاهش می دهد.
• در سیستم موتورخانه مرکزی نیازی به نصب دودکش وجود ندارد.
• موتورخانه قابلیت استفاده از انواع سوخت مانند برق ، گاز ، گازوئیل ، زغال سنگ ، انرژی خورشیدی و … را دارا است. بنابراین تامین سوخت در موتورخانه با محدودیت همراه نمی باشد.
• ایمنی موتورخانه در مقایسه با سایر دستگاه ‌های گرمایشی بالاتر است چراکه احتمال خفگی ناشی از گاز گرفتگی در سیستم حرارت مرکزی وجود ندارد.
• از دیگر ویژگی ‌های قابل‌ توجه سیستم حرارت مرکزی یا موتورخانه ، امکان کار و فعالیت آن در حالت رزرو و استفاده از منابع سوختی پشتیبان است.

معایب موتورخانه

• نیاز به فضایی مجزا
• نیاز به لوله‌ کشی زیاد در واحدها
• عدم استقلال ساکنین در کنترل هزینه مصرف به علت تقسیم هزینه بین واحدها

تعمیر موتورخانه

عملکرد مناسب موتورخانه و سیستم تاسیسات ، تاثیر بسزایی بر رفاه ساکنین دارد. تعمیر موتورخانه ساختمان از جمله بخش هایی است که نیازمند تخصص و تجربه است. بنابراین لازم است در انتخاب تعمیرکار موتورخانه دقت کافی لحاظ گردد.

قیمت موتورخانه مرکزی

قیمت موتورخانه مرکزی با توجه به نوع تاسیسات استفاده شده، متفاوت است. همچنین علاوه بر هزینه هایی که صرف خریداری تجهیزات می گردد، قیمت نصب موتورخانه نیز در مقدار نهایی قیمت موتورخانه موثر است. مهمترین نکته در طراحی تاسیسات گرمایشی از جمله سیستم حرارت مرکزی یا موتورخانه حجم آب گرم مصرفی و مورد نیاز برای تامین گرمای ساختمان در فصول سرد سال است. بنابراین تعداد واحدهای ساختمان که در حقیقت تعیین کننده تعداد انشعابات و نوع و میزان تجهیزات مصرفی است، می ‌تواند اصلی ‌ترین عامل در برآورد هزینه اجرای موتورخانه باشد. نصب موتورخانه مستلزم استفاده از تعداد زیادی از تاسیسات مانند انواع لوله ‌، شیر ، شیرفلکه ، فشارسنج و انواع ملزومات بزرگتر مانند بویلر ، مشعل و ... می‌ باشد. هزینه حمل این تاسیسات به محل ارائه خدمت می‌ تواند تاثیر چشم ‌گیری بر مقدار نهایی قیمت موتورخانه بگذارد.