پکیج یک وسیله گرمایشی برای تامین آب گرم برای مصارف مختلف و تامین گرمای محیط می باشد. این وسیله در حال حاضر از تجهیزات بسیار ضروری در زندگی محسوب می‌شود بنابراین آشنایی با ویژگیها و دسته بندی های مختلف آن بسیار مفید خواهد بود. هدف از این نوشتار، افزایش اطلاعات و آگاهی خوانندگان محترم در شناخت، انتخاب و خرید پکیج است.
انواع دسته‌بندی پکیج ها:
پکیج ها از چندین منظر می‌توان دسته‌بندی نمود. معیارهای دسته‌بندی بر اساس وجود فن، نوع بویلر، تعداد مبدلها و نحوه نصب می‌باشد.
دسته بندی از دیدگاه وجود فن
خروج گازهای سمی ناشی از احتراق و نحوه تهویه هوا و ورود اکسیژن و هوای تازه به داخل پکیج، مهمترین فرق بین پکیج فن دار و بدون فن می‌باشد. در پکیج بدون حضور فن، هدایت دود ناشی از احتراق از طریق دودکش و به دلیل ارتفاع آن بوده و منجر به تهویه هوا و امکان ادامه کار بهتر دستگاه می‌گردد در پکیج فن دار، تهویه هوا با بهره‌گیری از قطعه خاصی به نام “فلنج فن” انجام می‌گیرد و بنابراین جایگزینی دود با هوای تازه با سرعت و کیفیت بالاتری صورت گرفته و کیفیت احتراق بالاتری نسبت به نوع بدون فن دارد. جدول زیر یک مقایسه کلی بین این دو نوع را نشان می‌دهد.
نوع پکیج | فن‌دار | بدون فن |
فن | دارد | ندارد |
فلنج فن | دارد | ندارد |
دودکش | دو جداره | ساده |
نحوه نصب دودکش | افقی یا عمودی – قطر 6 سانتی متر | عمودی – حداقل 3متر – قطر 15 سانتی متر – نیازمند کلاهک |
محل نصب | محیط باز و محیط بسته | محیط بسته (داخل ساختمان) |
ابعاد کوچکتر دستگاه | امکانپذیر است |
|
به دلیل وجود قطعه “فلنج فن” در پکیج فن‌دار، میزان سر و صدای تولیدی آن کمی بیشتر از نوع بدون فن می‌باشد. باید توجه داشت که سازندگان این پکیج‌ها نیز به دنبال استفاده از سیستمهایی جهت کاهش میزان آلودگی صوتی هستند.
دسته بندی از دیدگاه نوع بویلر
پکیج‌ها از نظر نوع بویلر مورد استفاده به سه دسته معمولی (غیر چگالشی)، نیمه چگالشی و چگالشی تقسیم می‌شوند. هر یک از این مدلها در ادامه توضیح داده شده است. شکل زیر تفاوت عملکرد دو نوع بویلر معمولی و چگالشی را به صورت شماتیک نشان می دهد.
بویلرهای غیرچگالی
در این نوع بویلرها دمای محصولات خروجی ناشی از احتراق دارای دمای بالای هستند که باعث کاهش بازده حرارتی می شود. بالا بودن دما باعث می شود که گازهای خروجی به راحتی از لوله ها خارج شود. در صورتی که دمای این گازها تا جایی کاهش یابد که خروج طبیعی آنها ممکن نباشد، محصولات احتراق به داخل ساختمان نفوذ می‌کنند و ممکن است خطرات جانی برای مصرف‌کنندگان داشته باشد. ضمنا، اگر دمای سطح لوله های خروج دود از دمای شبنم محصولات احتراق کمتر شود، رطوبت موجود در محصولات احتراق در داخل لوله‌ها تقطیر شده و با NO2، CO2 و SO2 موجود در محصولات احتراق واکنش داده و محیط اسیدی ایجاد می‌شود که که منجر به خوردگی در مبدل حرارتی و دیواره‌های لوله خروج دود خواهد شد. معمولا این بویلرها دارای مشعل اتمسفریک، مبدل حرارتی از جنس چدن و سیستم تخلیه دود فلزی می‌باشند.
پکیج‌های نیمه چگالشی
اصطلاح چگالش به معنی استفاده از دمای گازهای خروجی احتراق در فرآیند گرمایش پکیج می‌باشد. در این بویلرها از فولاد ضدزنگ و یا سایر فلزات مقاوم در برابر خوردگی استفاده می‌شود. از فن‌ها جهت هدایت جریان هوا به سمت مشعل و مبدل های حراراتی استفاده می شود. یکی از تفاوتهای اساسی این بویلرها با انواع معمولی، پایین بودن دمای گازهای خروجی است که منجر به بالا بودن بازده حرارتی می‌گردد و میزان مصرف انرژی کاهش می‌یابد. تمامی فرآیند چگالش در این سیستم ها در مسیر خروج گازها از لوله دودکش انجام می‌شود.
پکیج‌های چگالشی
تمام بخشهای مبدل حرارتی و لوله‌های خروج دود به دلیل تماس با مواد خورنده از فولاد ضدزنگ ساخته می‌شوند. مشعل مورد استفاده در این بویلرها از نوع معمولی یا جرقه‌ای می‌باشد. این نوع بویلرها به دلیل گرفتن گرمای موجود در گازهای خروجی ناشی از احتراق دارای بازده بالاتر و مصرف انرژی کمتری نسبت به انواع قبلی می‌باشند. ضمنا میزان مصرف انرژی دسته قبلی دارند. میزان آلایندگی این نوع نسبت به روشهای قبلی کاهش چشمگیری دارد به طوری که دارای کلاس 1 آلایندگی NOX می‌باشد در حالی که پکیج‌های معمولی دارای کلاس 5 آلایندگی NOX می‌باشند.
دسته بندی از دیدگاه تعداد مبدل
مبدل پکیج محفظه‌ای است که وظیفه تامین آب گرم مصرفی را بر عهده دارد. در این محفظه، آب توسط مشعلی که در زیر مبدل قرار دارد گرم می‌شود. بازرسی و تعمیر آن باید توسط یک فرد متخصص انجام گیرد.
پکیج تک مبدل یا بی‌ترمیک (Bi-thermic)
در این نوع پکیج‌ها از یک مبدل حرارتی اصلی دوبل با عنوان (Double gas water heat exchanger) استفاده می‌شود که هم گرمایش و هم آبگرم مصرفی توسط آن با تماس مستقیم با شعله مشعل تامین می‌شود. در این نوع پکیج، در مواقع نیاز به آب گرم، آبی شهر وارد مبدل اصلی دوبل شده و با قرارگیری در معرض شعله مستقیم مشعل گرم شده و از طریق لوله آبگرم مصرفی به سمت مصرف جریان می‌یابد. این عملکرد مشابه عملکرد آبگرمکن دیواری فوری می‌باشد. به دلیل تماس مستقیم آب با شعله، کنترل دمای آبگرم مصرفی در این سیستم سخت تر بوده و دمای آب گرم در مواقع مصرف تا حدودی دچار نوسان می‌گردد. در مواقع لازم برای ایجاد گرمایش و یا اصطلاحا مد زمستانی، پمپ گردش آب فعال شده و آب گرم توسط شیر سه طرفه به سمت رادیاتورها حرکت می‌کند. این پمپ دستگاه در حالت مد تابستان، غیرفعال می‌باشد. با توجه به تماس مستقیم آب گرم مصرفی با شعله مستقیم و واگذاری همه فهالیتهای گرمایشی به یک مبدل، امکان رسوب‌گذاری در این نوع پکیج بیشتر خواهد بود.
پکیج دو مبدل یا مونوترمیک ( Mono-thermic )
در این نوع پکیج دیواری از دو مبدل با عناوین مبدل اصلی (Gas water heat exchanger ) و مبدل صفحه‌ای (Water Heat exchanger) بهره گرفته شده است. وظیفه تامین گرمایش محیط بر عهده مبدل اصلی است. به این صورت که در مد زمستانی پمپ دستگاه فعال شده و با گردش آب در مبدل اصلی، گرمایش محیط را تامین می‌کند. در صورت نیاز به آب گرم توسط مصرف کننده، مجددا پمپ دستگاه فعال شده و با گردش آب شهری در مبدل صفحه‌ای ثانویه، آب گرم مورد نیاز تامین می‌شود. طرز کار مبدل ثانویه به این گونه است که با قرار گرفتن آب سرد مصرفی در مجاورت آب گرم تولید شده به وسیله مبدل اصلی، آب گرم مورد نیاز تامین می‌شود. به دلیل ثابت بودن دبی عبوری و کنترل بهتر دمای سیال، تغییر دما و حرارت تحت کنترل بوده و آب گرم مطلوبی تولید می‌شود. در این نوع پکیج؛ در شرایط کارکرد یکسان به دلیلی عدم تماس مستقیم آب گرم مصرفی با شعله مشعل، تشکیل رسوب در جدار داخلی مبدل صفحه‌ای به مراتب دیرتر از نوع تک مبدلی اتفاق می‌افتد.
مزایای پکیج دیواری دو مبدل:
- تولید آب گرم مصرفی یکنواخت
- رسوب کمتر
مزایای پکیج دیواری تک مبدل:
- استهلاک کمتر به دلیل فعال نبودن پمپ در حالت تابستانی
- تولید آب گرم مصرفی سریعتر
با توجه به مطالب فوق و توصیه کارشنسان مختلف پیشنهاد می شود در مکانهایی که میزان املاح آب بیشتر از 500 PPM باشد بهتر است از پکیج های دیواری دو مبدلی استفاده شود و در محیط‌های دارای آب با املاح کمتر، استفاده از پکیج دیواری تک مبدلی مقرون به صرفه تر خواهد بود.