دن هاوهان یكی از معروف ترین مهندسین تاسیسات آمریكا و مولف چندین كتاب و ده ها مقاله جالب درباره تاسیسات است كه معمولا تجربیات گران بهای خود را به شیوه ای خاص و آمیخته با نوعی طنز بیان می كند.
این یكی دیگر از مقالات اوست كه نكات مفیدی را درباره سیستم گرمایش با بخار در كلیسا مطرح می كند. این نكات قاعدتا در ساختمان های مشابه، مثل مسجد، نیز مصداق دارند.
در دنیای مهندسین تاسیسات یك قانون طلایی هست كه می گوید: هرگز برای قوم و خویش ها، دوستان و كلیسای محله تان كار نكنید، چون اسم آن را “كار”نمی شود گذاشت! والبته من همیشه این قانون را نادیده می گیرم.
برای همین هم رهنمودهایی را در چنته ام آماده دارم تا اگر روزی كشیش محله مان فهمید كه من از سیستم های بخار قدیمی سر در می آورم، به او بگویم.
اگر كلیسا نیاز به یك دیگ جدید دارد، خاطر جمع شوید كه ظرفیت دیگ متناسب با ظرفیت رادیاتورها انتخاب می شود، نه تلفات حرارتی ساختمان.
ظرفیت حرارتی دیگ باید كاملا با ظرفیت سیستم لوله كشی و توانایی رادیاتورها برای چگالش (تقطیر) بخار مطابقت داشته باشد. كلیساها به لحاظ اینكه در طول هفته چند ساعت در یك روز خاص یا جهت مراسم ویژه ای محل تجمع مردم هستند، نیاز به سیستم گرمایشی دارند كه پس از راه اندازی به سرعت قادر به گرم كردن سالن باشد.
كلیسا معمولا سقف بلندی دارند كه لازم نیست تا نوك آن گرم شود. از این رو سیستم گرمایش با بخار در این ساختمان ها (شامل سیستم لوله كشی، رادیاتورها و دیگ) عامدا كوچكتر از اندازه محاسبه ای انتخاب می شود تا جابجایی هوا فقط با هدف گرم كردن مردم صورت گیرد و بی جهت تا زیر گنبد كلیسا گرم نشود.
به همین دلیل استفاده از هواكش های سقفی در كلیسا كاری ناشیانه است كه فقط سبب گرم كردن غیرضروری سقف كلیسا و دور ریختن هوای گرم لایه های پایینی فضا می شود و این یعنی آتش زدن پول بی زبان.
به یاد داشته باشید كه “گرما” بالا نمی رود بلكه این هوای گرم است كه متصاعد می شود. اما این هوای گرم فقط آنقدر بالا می رود كه سرد شود، آنوقت نزولش آغاز می گردد.
با كوچكتر گرفتن تاسیسات بخار كاری می كنیم كه فقط مردم حاضر در كلیسا گرم نگه داشته شوند، سرد بودن سقف اصلا مهم نیست. راستی این را گفتم در هیچ كتابی ننوشته اند؛ تجربه شخصی من است كه حالا شما آنرا می دانید.
تنها راه انتخاب دیگ بخار مناسب برای تعویض با دیگ قدیمی این است كه ظرفیت حرارتی تك تك رادیاتورها را بررسی كرده و آن ها را جمع بزنید. بعد میزان تلفات حرارتی سیستم لوله كشی را هم محاسبه كنید.
برای این كار برحسب اینكه لوله ها عایق دار یا بدون عایق باشند، ضریب پرت حرارتی لوله ها را از جداول مربوطه در آورید. ناگفته پیداست كه تلفات حرارتی لوله های لخت بیشتر از لوله های عایق دار است.
اگر عایق لوله ها از نوع آزبستی است، آنرا با یك عایق مناسب تعویض كنید. با این كار بخار مسافت بیشتری را به همان صورت بخار طی می كند؛
آخر ناسلامتی قرار است بخار در رادیاتورها تقطیر شود نه در لوله ها. به این ترتیب به جای اسراف انرژی ،مقدار قابل توجهی پول كماكان در صندوق كلیسا می ماند.دعای خیر فراموش نشود.
هیچ سیستم بخاری نیست كه به هواگیر نیاز نداشته باشد.
اگر شما در یك سیستم بخار ،هواگیر ندیدید پس خوب نگاه نكرده اید لوله های بخار هیچوقت خالی نیستند.
همیشه پرند از بخار، هوا یا چگالیده. بسیاری از تاسیسات چی ها موقع رفع عیب سیستم “هوا” را فراموش می كنند چون آن را نمی بینند.
اما”هوا” وجود دارد و هر جا هوا باشد ، بخار نمی تواند برود. برای اینكه بخار را به آن جاهایی كه می خواهید بفرستید باید هوای مزاحم را تخلیه كنید.
اتفاقا سیستم های قدیمی بخار تعداد قابل توجهی هواگیر دارند؛ خوب سیستم را بررسی كنید آنها را خواهید یافت. اگر روی این هواگیرها در پوش گذاشته بودنددر پوش ها را بردارید.
هواگیرهای لوله های اصلی برای سیستم بخار بالاترین اهمیت را دارند.
در هر سیستم بخار چنانچه رادیاتورها هواگیر داشته باشند لازم است كه در نزدیكی انتهای لوله های اصلی بخار هم هواگیر نصب شود. باید با هوای درون لوله های اصلی و هوای داخل رادیاتورها جداگانه مبارزه كرد.
اگر این را به خاطر داشته باشید با مشكلی برخورد نخواهید كرد. هواگیرهای لوله های اصلی اگر در ست نصب شوند بسیار موثر خواهند بود.
تله های بخار، سبب توزیع صحیح بخار در سیستم می شوند.
تله های بخاری كه روی رادیاتورها و در انتهای لوله های اصلی بخار در سیستم های بخار دولوله ای می بینید سمت داغ را داغ و سمت سرد را سرد نگه می دارند، و اگر در ست كار نكنند تعادل سیستم بر هم می خورد.
باید همیشه اختلاف دمای قابل توجهی در طرفین تله بخار ترموستاتیك رادیاتور وجود داشته باشد. اگر این اختلاف دما را ندیدید ممكن است تله بخار خراب شده باشد و بخار به جاهایی رفته باشد كه نباید برود. در این صورت فشار در سمت خروجی رادیاتور بالا می رود و این شروع دردسر است .
اما شما در طرفین تله بخار نوعی غواصكی و ترموستاتیك(floant& thermostatic trap) و یا نوع سطلی (Bucket trap) اختلاف دمایی نمی بینید. اینها روی لوله های اصلی بخار در سیستم های بخار دولوله ای نصب می شوند.
برای فهمیدن اینكه تله بخار نوعی غواصكی و ترموستاتیك كار می كند یا نه ناچارید یك وصاله (معمولا مهره ماسوره) را در سمت خروجی تله باز كنید تا ببینید چه می شود؛
اگر تله خوب كار كند آنچه بیرون می زند چگالیده و مقدار ناچیزی بخار است. اما اگر حسابی بخار بیرون زد، تله را عوض كنید.
اگر روی رادیاتورهای دولوله ای تله بخاری ندیدید،دنبال چیز دیگری بگردید.
شما باید كاری كنید كه جریان بخار به خطوط برگشت خشك نرسد.بنابراین اگر هیچ تله بخاری ندیدید،احتمال بدهید كه یا روی شیر رفت (supply valve) یا روی زانو مهره ماسوره (union elbow) برگشت یك اریفیس (صفحه ای فلزی با یك شكاف باریك) وجود دارد.
اندازه این اریفیس طوری انتخاب شده است كه فقط حدود 80% چگالیده تولید شده در رادیاتور را عبور می دهد.
اگر شیر رفت یا زانو مهره ماسوره را تعویض كردید، ناگزیرید یك تله بخار ترموستاتیك روی رادیاتور نصب كنید. در بعضی از سیستم های قدیمی گرمایش با بخار از وصاله های مخصوص روی رادیاتورها استفاده شده كه شامل ساچمه های استنلس استیل یا شیرهای یكطرفه اند.
این وصاله ها سمت داغ را داغ و سمت سرد را سرد نگه می دارند. اگر ناچارید این وصاله های قدیمی را از روی رادیاتورها بردارید، به جای آنها تله های بخار ترموستاتیك بگذارید.
بعضی از دیگ های قدیمی را در گودی نصب می كردند.
نصب بویلر بخار در گودی سبب می گردد كه بین انتهای خطوط و خط آب دیگ اختلاف ارتفاعی ایجاد شود، كه ما به آن سیستم ثقلی می گوئیم.
تركیب فشار استاتیك (ناشی از اختلاف سطح) و فشار بخار باقیمانده در انتهای خطوط اصلی موجب برگشت آب به دیگ می شود. چنانچه دیگ در گودی نباشد ممكن است یعنی سطح محل استقرار آن پایین تر از سطح رادیاتورها نباشد ممكن است فشار استاتیك كافی فراهم نشود. ضربه چوچ و سروصداهای عجیب و غریب حاصل برگشت آب به لوله هاست.
خطوط برگشت مرطوب را دریابید.
سیستم های بخار مداوما در حال تقطیر كردنند و همه راه ها سرانجام به خط برگشت مرطوب ختم می شود(خط لوله ای كه زیر سطح آب دیگ قرار می گیرد). و اگر این خط با لجن و كثافات مسدود شده باشد، چگالیده نمی تواند به دیگ برگردد. در عوض به خطوط اصلی بخار برگشته و سبب ایجاد ضربه قوچ می شود (معمولا در میانه سیكل بخار).
اگر خط برگشت سیستم بخار شما كهنه اند، فرض را بر این بگذارید كه حتما مسدودند، مگر اینكه خلاف آن ثابت شود. آب پرفشار را از یك شیلنگ به داخل این لوله ها جاری كنید تا ببینید چه لجنی خارج می شود. اگر می توانید اصلا این لوله ها را تعویض كنید.
این را هم بدانید كه خطوط برگشت نیمه مسدود بیشتر برای دیگ بخار جدید(كه جایگزین دیگ قدیمی شده) مشكل ایجاد می كنند تا دیگ قدیمی.
دلیلش این است كه دیگ های بخار جدید كمتر از دیگ های قدیمی آب می گیرند و نمی توانند منتظر بمانند كه چگالیده از میان لوله های برگشت نیمه مسدود به آهستگی به آنها برگردد. دیگی كه به دلیل پایین رفتن سطح آب مدام خاموش می شود، آدم را كلافه می كند.
سیستم لوله كشی اطراف دیگ در كاركرد آن اهمیت اساسی دارد.
دیگ جدیدی كه به جای دیگ بخار قدیمی نصب می شود،مثل هر جوانی پرجنب وجوش است.برای گرمایش صحیح ساختمان باید بخار در موتورخانه و قبل از گسیل شدن به لوله ها، خشك شود.
دیگ های بخار قدیمی در این مورد هیچ مشكلی ندارد زیرا آنقدر بزرگند كه اصلا بخار خشك بیرون می دهند.
اما امروزه خشك كردن بخار امری است كه نه در داخل دیگ در لوله های جنب آن صورت می گیرد. سازندگان دیگ بخار به لوله های جنب دیگر به چشم قسمتی از دیگ نگاه می كنند.
اگر دیگ بخار قدیمی را تعویض می كنید، مطمئن شوید كه دیگ جدید درست مطابق دستورالعمل كارخانه سازنده نصب می شود.
دیگ های بخار را باید پس از نصب تمیز كرد.
قسم میخورم كه نمی دانم شما چطور می توانید خودتان را راضی كنید كه در كمتر از یك روز پس از نصب، دیگ بخار جدید را تمیز كنید اگر سیستم كثیف باشد لوله ها در معرض ضربه قوچ قرار می گیرند؛
دیگ به دلیل پایین افتادن سطح آب از حد مجاز خاموش می شود، و شما ممكن است آنقدر كفری شوید كه حرف های بدی بزنید! بهترین كار این است كه سیستم را با تری سدیم فسفات (Tri-sodium phosphate) تمیز كنید.
لوله های سیستم گرمایش با بخار برای تعداد معینی رادیاتور طراحی شده اند.
اگر تعداد رادیاتورهایی كه به لوله بخار اصلی وصل می شوند بیش از حد باشد، بعضی از آنها اصلا بخار دشت نمی كنند و سرد می مانند. تصور كنید كه گرمایش با بخار مثل مبارزه ای است بین قدرت دیگ در بخارسازی و توانایی سیستم در تقطیر این بخار.
بدیهی است كه طراح اولیه سیستم اندازه لوله ها را روی حساب و كتابی تعیین كرده؛ آنقدر كه بتوانند تعداد معینی رادیاتور را تغذیه كنند. افت فشارها و سایر پارامترها همگی با محاسبه از روی نمودار و جدول به دست آمده اند و بر مبنای آنها سیستم لوله كشی و دیگ طراحی و انتخاب شده اند.
اضافه كردن رادیاتور به سیستم، مستلزم بزرگتر كردن لوله هاست و اگر بیش از حد رادیاتور اضافه كنید، سیستم كار نخواهد كرد.
شما می توانید هر كلیسایی را در جهان با كمتر از دوپاوند فشار بخار گرم كنید.
این را از كجا می دانم؟پیشكسوتان خدا بیامرز به من گفته اند؛ آن هم در یك دوجین كتاب قدیم. در گرمایش با بخار فشار مورد نیاز به اندازه لوله ها بستگی دارد، نه اندازه ساختمان.
اگر فشار را پایین تر بیاورید بخار با سرعت بیشتری به رادیاتور می رسد.می دانم درك كردنش مشكل است، اما یك بار این را امتحان كنید.
مقاله از: دن هاوهان – ترجمه و اقتباس : مهندس سید مجتبی طباطبائی
! کپی ممنوع * استفاده از مطالب این سایت فقط با ذكر نام منبع بلامانع می باشد * کپی ممنوع !
