استخر و ساختمان جکوزی در زبان پارسی معادل خاصی برای نام آن نداریم اما در زبان انگلیسی از آن با عناوین hot tube و whirl pool یا همین نام تجارتی jacuzzy یاد می شود که می توان به ترتیب آنها را حوض آب چرخان ، وان آب گرم چرخان و یا همان جکوزی ترجمه کرد.
به هرحال به نظر کاربرد واژه جکوزی با توجه به اینکه در بسیاری از کشورها و زبان ها شناخته شده است می توان عنوان مناسبی باشد.
ساختمان جکوزی
بدنه جکوزی یک نفره که در حمام و یا در اتاق ها نصب می شود معمولا از جنس فایبرگلاس ساخته می شود. جکوزی چند نفره که در ساختمان ها و محل های عمومی مورد استفاده قرار می گیرد از مصالح ساختمانی با همان شرایط دیوارهای استخر ساخته می شود.
جکوزی دارای یک پله یا پاشویه است تا افرادی که از آن استفاده می کنند بتوانند بر روی آن بنشینند و عمل ماساژور ماهیچه پا و پشت را در تماس با آب پرفشار همراه با هوا انجام دهند.
سطح پیاده رو در جکوزی
طراح ساختمان جکوزی باید این سطوح را با عرض ۴ فوت یا بیشتر دور تا دور جکوزی (یا حداقل ۵۰% محیط آن) در نظر بگیرد، اگر استخر جکوزی یا حوضچه آب سرد بزرگتر از ۱۰۰ فوت مربع باشد برای کل محیط آن باید عرض ۴ فوت پیاده رو در نظر بگیرد.
اجزا تشکیل دهنده جکوزی
به طور کلی جکوزیها چه از نوع استخری و چه از نوع فایبرگلاسی، شامل اجزائی مانند مبدل حرارتی، پمپ تزریقی و پمپ جتی، فیلتر تصفیه آب، لوله و اتصالات، سری جت و نورپردازی هستند.
در جکوزی، تجهیزات استخر هم در زیرکار در میان مصالح ساختمانی پنهان شده است. پس از راه اندازی جکوزی، آن را از آب پر میکنند و آب درون سینک از طریق مکندهها به درون لولهها رفته و در اطراف مبدل حرارتی چرخیده و پس از گرم شدن، از طریق پمپ تزریقی و جتی به داخل سینک بازگردانده میشود.
هزینه ساخت جکوزی
قیمت جکوزی فایبرگلاسی به ابعاد، قدرت پمپ، جت، مبدل حرارتی و فیلترشنی آن بستگی دارد و هرچه بزرگتر و پر قدرتتر باشد طبیعتا هزینه بیشتری دارد. هرچه جکوزی بزرگتر باشد و شکل پیچیدهتری داشته باشید، هزینه ساخت آن بالاتر میرود.
ایرجت ها (Airjet)
برای اتصال جتها به یکدیگر از دو رینگ در بالا و پایین استفاده می شود که بسته به تعداد جت ها قطر هریک از رینگ ها تعیین میگردد و معمولا قطر ۳ اینچ برای هر رینگ کفایت میکند.
در شکل زیر نمونه ای از طرح ایزومتریک نازل برای یک نفر را مشاهده میکنید.
پمپ ایرجت (Air jet pump)
همانطور که اشاره شد استفاده از جکوزی جهت ماساژ ماهیچههای بدن با آب میباشد (آب درمانی) نحوه حرکت آب بدین طریق است که آب از پایینترین قسمت جکوزی توسط پمپ مکش شده و با فشار به نازل جکوزی که در اطراف جکوزی قرار داده شده هدایت میگردد.
این نازلها با لولههایی به هوا متصل میباشند که با توجه به ساختمان داخلی جتها، در اثر سرعت زیاد آب، هوا به درون نازل جکوزی کشیده شده و در نهایت زیاد، مخلوط آب و هوا با ماهیچههای بدن تماس پیدا میکند.
دبی هر نازل (جت) با قطر ۱ سانتی متر و سرعت حرکت آب ۱۶m/s تقریبا ۴.۵m۳/h یا ۲۰(gpm) است و معمولا هر نفر ۲ تا ۳ نازل جکوزی در نظر میگیرند.
بنابراین پمپ ایرجت با دور ۲۹۰۰ (rpm) باید قادر به تامین دبی و هد مورد نیاز نازل باشد خصوصا در تعیین هد پمپ، مقاومت بدن شناگر نیز باید در محاسبه لحاظ گردد.
مبدل جکوزی
مبدل آبگرم جکوزی باید قادر باشد در شرایط زمستانی و در هنگام راه اندازی اولیه (تقریبا ۶ ساعت) آب سرد ۵۰ درجه فارنهایت (c10۰ ) را به دمای مطلوب ۱۰۰ درجه فارنهایت برساند.
لوله کشی جکوزی
در مدار لوله کشی برای جکوزی در نظر گرفته میشود، مدار اول مدار تصفیه و گرمایش آب جکوزی است که همانند استخرهای کوچک است.
آب گرفته شده از کف جکوزی پس از عبور از صافی اولیه وارد پمپ شده و با فشار وارد صافی اصلی شده و در نهایت (در صورت استفاده از شیر چند راهه) بخشی از آن وارد مبدل شده و پس از اختلاط مجددا وارد حوضچه میگردد.
در مدار دوم که مربوط به ایرجتها میباشد، آب گرفته شده از جکوزی پس از عبور از صافی اولیه وارد پمپ ایرجت شده و بعد از ایجاد فشار وارد کلکتور ایرجتها میگردد. متعاقبا هوا هم از مسیر دیگری وارد لوله ایرجت ها شده و مخلوط هوا و آب با سرعت زیاد وارد حوضچه جکوزی میشود.
استخر جکوزی – محاسبه بار گرمایش
جکوزی ها به دو دسته یک نفره و چند نفره تقسیم می شوند. جکوزی یک نفره مانند وان حمام بوده و جهت تامین فشار مورد نیاز جت ها از یک پمپ استفاده می کند.
بدیهی است در این حالت پس از هر بار مصرف، آب جکوزی تخلیه می شود که بعضی از این نوع جکوزی ها مجهز به المنت حرارتی جهت گرم کردن آب نیز هستند. در مدل های چند نفره نیاز به تاسیسات جکوزی خاصی وجود دارد که در ادامه به معرفی آن ها می پردازیم.
تاسیسات جکوزی و محاسبه ظرفیت دستگاه ها
اجزای سیستم تصفیه جکوزی های چند نفره تجهیزات استخرهای کوچک می باشد.
پمپ تصفیه
پمپ تصفیه در سیستم جکوزی مانند کار پمپ تصفیه استخر می باشد آب را از کف جکوزی گرفته و پس از عبور از صافی اولیه (موگیر Hair Intercepotor) به سمت صافی های اصلی هدایت می کند. پمپ تصفیه جکوزی باید جوابگوی افت فشار ناشی از صافی ها و افت مسیر باشد و نیز مقدار حجم آب در گردش جکوزی (دبی تصفیه) را تامین نماید.
صافی
بمنظور تصفیه آب در سیستم تصفیه جکوزی به صافی نیاز است. آب توسط پمپ از صافی عبور کرده و پس از گرفته شدن ذرات آن اگر احتیاج باشد از مبدل حرارتی عبور می کند و مجددا وارد حوضچه جکوزی می شود.
در ساعت تصفیه جکوزی به خاطر تلاطم آب و افزایش ذرات معلق حداکثر در هر نیم ساعت (۳۰ دقیقه) کل آب را توسط فیلترها تصفیه می کنیم.
مثال: اگر ظرفیت استخر جکوزی gal 1200 باشد، دبی و هد پمپ سیستم تصفیه و سطح فیلتر شنی را محاسبه کنید. در صورتیکه فاصله حوضچه تا موتورخانه ft 300 باشد.
با توجه به اینکه برای هر ۱۵ دقیقه کل آب را باید تصفیه کنیم بنابراین:
۱۲۰۰/۱۵=۸۰(gpm)= دبی پمپ
۳۰۰*۷۵/.= تلفات لوله کشی
۲۲.۵ft=7m
در صورتیکه ۳۰ فوت افت فیلتر و ۱۲ فوت افت مبدل و موگیر و اتصالات را در نظر بگیریم، هد پمپ برابر خواهد شد با:
=۲۲/۵+۳۰+۱۲= هد پمپ
۲۰m یا ft 64/5
پمپ مدل (۲۵۰-۴۰) با دور ۱۴۵۰ و قدرت ۴(hp) و نقطه کار ۲۲(m۳/h) یا ۹۷(gpm) و هد ۲۱(m) با قطر مکش ۳ اینچ و قطر رانش ۱/۲ ۲ اینچ برای تصفیه حوضچه جکوزی مناسب می باشد.
بار شناگر در هر لحظه برابر است با: نفر ۱۰ = ۸۰/۸
با توجه به اینکه میزان گذر آب در هر فوت مربع از سطح فیلتر شنی ۴(gpm) در نظر گرفته شده، لذا سطح نهایی فیلتر برابر است با : ۶.۷۵ft۲ = ۲۷/۴
محاسبه بار شناگران در استخر جکوزی
ماکزیمم تعداد نفراتی که از استخر جکوزی در یک فاصله زمانی یک ساعته استفاده می کنند بار شناگر در جکوزی می باشد.
زمان یکبار سیرکولاسیون تمام آب جکوزی برای تصفیه بستگی به بار شناگران داشته و بصورت زیر در نظر گرفته می شود:
- برای بار سنگین هر ۱۰ دقیقه
- برای بار متوسط هر ۲۰ دقیقه
- برای بار سبک هر ۳۰ دقیقه
کافیست حجم یا ظرفیت استخر جکوزی را بر زمان یکبار سیرکولاسیون تقسیم نمائیم.
- برای زمان سیرکولاسیون ۱۰ و ۱۵ دقیقه ای ، برای هر نفر ۸ گالن بر دقیقه در نظر گرفته می شود.
- برای زمان سیرکولاسیون ۲۰ و ۳۰ دقیقه ای ، برای هر نفر۶/۶۷ گالن بر دقیقه در نظر گرفته می شود.
با استفاده از دو مقدار ۸ و ۶/۶۷ می توان بار شناگر را تعیین کرد.
مبدل حرارتی چیست؟
مبدل حرارتی سیستمی جهت انتقال حرارت بین دو یا بیش از دو سیال (مایع / گاز) می باشد. در واقع مبدل های حرارتی در هر دو فرایند سرمایش و گرمایش به کار گرفته می شوند.
سیال های جاری در مبدل ها، عمدتاً به منظور جلوگیری از اختلاط توسط دیواره جامدی از یکدیگر جدا می شوند و البته در انواع بخصوصی از مبدل های حرارتی این امکان نیز وجود دارد که جریان های سیال مستقیماً با هم در تماس باشند.
فیلتر شنی:
فیلتر شنی برای خالص سازی آب مورد استفاده قرار می گیرند. این نوع از فیلترها به وسیله بستری از شن و ماسه های ریز، به تصفیه آب ورودی به فیلتر می پردازند.
فیلتر شنی معمولا رسوبات، فلزات، هیدروکربن ها و برخی مواد دیگر از آب جدا می کنند. اما در واقع تمامی این فیلترها بر اساس دبی در جریان از روی یک بستر ماسه ای، آب کدر و دارای لجن را به آب تصفیه شده تبدیل می کنند. در ایران نیز فیلتر شنی های تحت فشار یا همان فیلتر شنی های استخر از رایج ترین این فیلترها هستند.
دیگ بخار استخر می تواند باعث بیشتر شدن زمان کاری روزانه شود و محیط شنا بهتری را ارائه دهد. از دیگ بخار استخر برای تهیه بخار و آب گرم جهت سونا، جکوزی، استخر استفاده کرد ، تفاوت آن با آب مورد استفاده در حمام قابل بازیافت بودن آن است.
منبع : کتاب طراحی نگهداری تاسیسات مکانیکی آبی (استخر- سونا- جکوزی)