880297244420632
random

أعمال تكييف الهواء المركزي باستخدام وحدات تثليج الماء (الشيلرات) Central air conditioning systems with chillers

الخط
أعمال تكييف الهواء المركزي باستخدام وحدات تثليج الماء (الشيلرات)
Central air conditioning systems with chillers


صورة أبحاث ماجستير جامعة قناة السويس بالاسماعيلية.
أبحاث ماجستير جامعة قناة السويس بالاسماعيلية
أعمال تكييف الهواء المركزي
باستخدام وحدات تثليج الماء
A/C SYSTEM USING WATER CHILLERS
يعتبر تكييف الهواء بالماء المثلج من الاختيارات الموفقة من حيث الامان فوسيط تبريد الهواء هو الماء المثلج الذي لا خطورة من تسربه بالاضافة الى سهولة الصيانة ورخص تكلفتها ورخص تكلفة التشغيل خاصة إذا ما استخدمنا وحدات التثليج بالامتصاص
ويعيبه التكلفة المبدئية العالية وضخامة الوحدات ، إلا أن استخدامه مفضل في المباني المتعددة الإدوار أو ذات التصميم الخاص الذي
لا يسمح باستخدام وحدات مدمجة والمدارس والمستشفيات والمباني الإدارية والتعليمية وخلافه ولتحديد عناصر منظومة تكييف الهواء
باستخدام الماء المثلج يلزمنا تحديد :
1- حمل التبريد مقدراً بالوحدات الحرارية البريطانية
2- بمعلومية هذا الحمل الحراري وفرق درجات الحرارة المطلوب تحقيقه عبر ملفات التبريد نحدد معدل تدفق الماء اللازم إنتاجه
بواسطة وحدة تثليج الماء مقدراً بالجالون / دقيقة او باللتر / ثانية والإفضل التعامل بالوحدات البريطانية
3- يلي ذلك تحديد قطر الماسورة الرئيسية التي ستنقل هذا الماء وبسرعة مناسبة
4- تحديد قيمة ما يخص الطن تبريد من الماء المثلج أو بمعنى أخر تحديد معدل تدفق الماء المثلج الذي يحقق عند مروره داخل ملف
التبريد تبريداً للهواء يعادل واحد طن تبريد وهو ما سيساعدنا لاحقاً في تحديد وحدات تداول الهواء للمناطق المختلفة إذا ما حددنا سعة
كا منها بالطن تبريد
5- بمعرفة معدل التدفق لكل وحدة تداول هواء يمكن تحديد قطر ماسورة تغذيتها بنفس طريقة تحديد الماسورة الرئيسية
6- بعد تحديد هوية الوحدات الداخلية ( وحدات تداول الهواء المكيف إذا كانت كبيرة السعة أو وحدة ملف ومروحة إذا كانت صغيرة )
7- تحديد ملحقات كل وحدة من محابس وأجهزة تحكم وقياس وهي التي ستركب مع خط إمداد الوحدة بالماء وكذلك خط الارجاع
8- نبدأ في عمل مخطط مبدئي لمسارات الماء ورصد ملحقات المسار لكل وحدة وكل تفاصيل المسار من كيعان وتيهات ونقاصات ومحابس ( بلوف )
9- حساب الفقد في الضغط نتيجة لهذا المسار وملحقاته أي تحديد مقاومة المسار للتدفق ، وهي المقاومة التي ستتغلب عليها المضخة
10- بتحديد معدل التدفق للماء المثلج وبمعلومية مقاومة المسار لعملية التدفق يمكن تحديد مواصفات المضخة اللازمة لتداول الماء المثلج
11- اللجوء لكتالوجات الشركات المنتجة للوحدات لاختيار المناسب منها مادياً وكفاءة وتعميراً
12- وضع المواصفات للوحدات المطلوبة للمشروع في كراسة المواصفات تمهيداً لطرحها للمقاولين
,
حساب أقطار المواسير الناقلة لها
كما في كل كتبي فإننا سنتبع طريقة الخطوة – خطوة وسنبتعد عن العلاقات المعقدة ذات المعاملات المختلفة حيث أن النتائج تكون واحدة أو على الأقل متقاربة :
أولاً : بعد تحديد الحمل الحراري الكلي للمكان مقدراً بالوحدات البريطانية أ, بالطن تبريد ، يتم تحديد معدل تدفق الماء اللازم إنتاجه
لتغطية هذا الحمل والتغلب عليه وتجاوزه من أحد العلاقات التالية :
GPM= MASS FLOW RATE/ DENSITY
= TONNAGE * 24/TD
= BTUH/ 500TD
TD = COOLING RANGE= 10-14F
OR
LPS= 0.239*REFRIGERATION CAPACITY IN KW / TD
WHERE : TD = CENTIGRADES
ومنها نحصل على معدل تدفق الماء البارد المطلوب لتحقيق خفض درجة حرارة الهواء والمعادل للفرق بين درجتي حرارة دخول وخروج الماء الى ملفات التبريد الرئيسي تقريباً
** تتراوح درجة حرارة الماء البارد الداخل إلى أنابيب الملف بين 40د ف ( 4.5 دم ) و 50 د ف ( 10 دم )
ويكون الفرق درجات الحرارة المقبول بين الماء الداخل لملف التبريد والخارج منه 14.4 د ف
ثانياً : احسب قيمة معدل التدفق التي تحقق واحد طن تبريد GPM/TON كما انه يمكن تحديدها من جدول الصانع عند اختيار الوحدات
ثالثاً : حدد سرعة تدفق الماء داخل أنابيب تغذية ملف التبريد
** وتتراوح سرعة الماء البارد داخل أنابيب الملف بين 0.3متر / ثا و 2.4م / ثا ( 3و 7 قدم /ثا )
رابعاً : حدد أقطار مواسير نقل المياه المثلجة بدءاً من وحدة التثليج و حتى وحدات تداول الهواء ومن ثم مواسير إرجاع الماء إلى وحدة
التثليج مرة أخرى من العلاقة التالية : d= 0.41gpm/v inch طبعاً القيمة تحت الجذر
على النحو التالي : 1
- حددنا الطاقة التبريدية للوحدات المنتجة للماء المثلج وبالتالي معدل تدفق الماء اللازم لتحقيق ذلك في بند سابق والتي سنعوض بها في العلاقة السابقة لتحديد قطر الماسورة الناقلة الرئيسية لهذا المعدل من تدفق الماء ولنسميها الماسورة الأم main run وبتحديد الحمل الحراري لكل منطقة أو غرفة من المبنى يتم تحديد الطاقة التبريدية لملف التبريد الذي يغطيها وبالتالي نحسب معدل تدفق الماء إليها ونحدد سرعة تدفق الماء اليها ومن ثم تحديد قطر ماسورة تغذية الوحدة من نفس العلاقة المذكورة وتسمى الماسورة المغذية لكل وحدة تداول هواء بتفريعة SUB BRANSH
ويتم تغذية عدة تفريعات SUB BRANCHES من فرع BRANSH يتفرع من الماسورة الام ثم يتم تحديد مجموع طاقات التبريد لهذه الوحدات ليتم تغذيتها منه وسرعة التدفق المناسبة ثم يتم حساب قطر الماسورة للفرع من العلاقة السابق ذكرها 0
2- فمثلا اذا كانت الطاقة التبريدية التي تغطي احتياجات مبنى هي 455 طن تبريد فانه يتم اختيار وحدات تثليج الماء التي تعطي هذه
الطاقة عند درجة حرارة خارجية قدرها 115 د ف أو حسب الظروف المناخية للمكان ، ولتكن الطاقة الاسمية للوحدات المختارة هي 500طن تبريد مقسمة على وحدتي تثليج طاقة كل منها 250 طن تبريد وعليه يتم تحديد قطر الماسورة التي ستنقل ناتج هذه الوحدة من الماء المثلج الى ماسورة رئيسية ستصب فيها الوحدتان نواتجهما من الماء المثلج
3- يتم جدولة قيمة طاقة الوحدة ومعدل تدفق الماء المثلج اليها وقطر الماسورة المغذية للوحدة بهذا الماء كما يتم عمل مجموعات من الوحدات الداخلية التي ستغذي من كل فرع وقطر هذا الفرع ومعدل التدفق الذي ينقله وهو مجموع معدلات التدفق لمجموعة الوحدات التي سيغذيها هذا الفرع وبذلك يكون قد اكتملت عملية تحديد اقطار المواسير سواء الرئيسية التي تغذي الفروع او الفروع التي تفذي المجموعات او التفريعات التي تغذي الوحدات ( يوجد جدول فيها بعض الملاحظات )
تصميم شبكة تغذية وحدات تداول الهواء بالماء المثلج
تتضمن شبكة التغذية بالماء البارد : خط مواسير تغذية وخط مواسير أرجاع كاساس ، ، وملحقات هذه المواسير PIPE FITTINGS
من تيهات TEE وكيعان ELBOWS ومنظمات تحكم في معدل تدفق الماء مثل FLOWSWITCH ,CIRCUIT SETTER ومصافي STRAINERS ويلوف تحكم سواء لتنظيم ضغط الماء PRESSURE REGULATING او للتحكم في التدفق مثل الصمام البوابه GATE VALVES او ذات القلب الكروي ، واجهزة قياس ضغط ، بالاضافة الى ملفات التبريد وملحقاتها وخزان التعويض المسمى بخزان التمدد ( EXPANSION TANK ) وملحقاته مثل فاصلة الهواء ومضخة التغذية الكيماوية المانعة للصدا وتكون البكتريا والطحالب في ماء التبريد ومضخة او مضخات تداول المياه وملحقاتها وتعتبر الشبكة ذات المسارين هي الانسب والارخص ، الا أنه توجد الشبكة ذات المسارات الثلاث : مسار إمداد بالماء البارد ، مسار إمداد بماء التدفئة ،ومسار إرجاع مشترك ،
وايضاً توجد الشبكة ذات المسارات الاربعة : مسار إمداد بالماء البارد ، مسار إمداد بماء التدفئة ، مسار إرجاع منفصل لكل منها
شبكات توزيع المياه لوحدات التكييف
من نعم الخالق على البشرية تواجد المياه بصفة لا تنقطع فهي عنصر الحياة الذي بدونه لم ولن تقوم حضارة كاملة على أي أرض
أسباب تفضيل الماء كوسيط في وحدات التكييف :
1- لما يتمتع به من حرارة نوعية عالية ، طيع حراريا
2- رخص ثمنه
3- توافر مصادره
4- آمن الاستخدام
5- سهل التداول ، كما يمكن نقله الى مسافات بعيده لا تؤثر على أدائه لكونه يمر في مواسير جيدة العذل
استخداماته :
1- وسيط جيد ، رخيص التكلفة وآمن وطيع ،لا متصاص ونقل وتوزيع الحرارة / البرودة خلال وحدات تداول الهواء
2- تبريد المكثفات سواء لوحدات التكييف او للاغراض الصناعية مثل محطات توليد الكهرباء توليد الطاقة النووية
3- في أبراج التبريد
4- في المراجل ( الغلايات )
5- في الترطيب
6- خفض الحرارة بالتبخير ( بطريقة التذرية )
مساوىء استخدام الماء :
احتواؤه على مواد عالقة قد تتسبب في تكون قشرة على جدران الانابيب وهو ما يؤدي الى خفض معدل تدفق المياه وما يتبع ذلك من تناقص اداء الوحدات ، وزيادة الاحتكاك بين الماء وجدر الانابيب المبطنة بالرواسب مما يجهد المضخات ، وهذه القشرة تتنامى حتى تغلق المسار تماماً ويتوجب بعد تحديد معدل تدفق المياه اللازم للسريان خلال مسارات الوحدة أن يتم عمل مخطط ابتدائي لمسار المياه وتحديد أماكن وعدد البلوف ( الصمامات ) والكيعان وباقي ملحقات شبكة ( منظومة ) المياه التي يتوقع استخدامها وأقصى ارتفاع ستصل إليه المياه ثم تحديد الفقد الناتج نتيجة استخدام هذه الشبكة ، وذلك لتحديد مواصفات المضخة المطلوبة ، وعمل مخطط تصميمي للمنظومة ( الشبكة ) كمرشد للمقاول المنفذ كما ينصح باضافة مواد كيماوية حافظة الى مياه التبريد للمساعدة على حماية المواسير ضد تكون قشرة داخلية وتكاثر البكتريا والطحالب ،و كذلك لحمايتها من التأكل ،
وفي بعض المشاريع يلزم اضافة وحدة لمعالجة المياه المستخدمة لتقليل محتواها من الاملاح الضارة 0
أنواع شبكات توزيع مياه التبريد والتدفئة
توجد أربعة انواع من شبكات توزيع مياه التبريد والتدفئة نذكرها فيما يلي باختصار يخدم الغرض من هذا الكتاب :
1- شبكة ذات مسار واحد أي شبكة فردية المسار وتسمح بمرور إما المياه الباردة أو الساخنة حسب الغرض الذي تتعامل معه
تدفئة او تبريد مع وجود خط ارجاع
2- شبكة ذات مسارين أي شبكة مزدوجة المسار : وتسمح بمرور الماء البارد في خط توصيل منفصل عن خط توصيل الماء الساخن وبالتالي فان خط التدفئة وخط التبريد يكونا جاهزين دون تعقيدات في التوصيلات وكل منفرد بذاته عن الاخر مع وجود خط ارجاع مشترك
3- شبكة متعددة المسارات بحيث تكون نقطة التوزيع للماء رئيسية ويتفرع منها مسارات لامداد وحدات مناولة بالماء ثم يتجمع الماء من الفروع بعد استنفاذ الغرض من مرورة في الوحدات بنقط خط تجميع الماء الراجع وتكون نقطة الامداد بالماء البارد ونقطة التقاء الماء الراجع البارد منفصلة عن نقطة الامداد بالماء الساخن وكذلك نقطة التقاء الماء الراجع الساخن
والاشكال التالية توضح مجموعة من الشبكات التي ينصح باستخدامها 1- شبكة فردية المسار 2- شبكة مزدوجة المسار
3- شبكة متعددة المسارات ( يوجد رسوم مرافقة )
حسابات الفقد في شبكة أنابيب المياه وتشمل :
1- حساب الفقد الناتج عن الاحتكاك ،وذلك بأن يتم حساب الاطوال المكافئة للملحقات الموجودة في أطول مسار للماء ( كيعان ، صمامات ، موزعات فلاتر صفايات ، 00 الخ لادخالها ضمن حسابات المضخة
2- الفقد في الضغط أثناء تدفق الماء ومروره خلال المراحل المختلفة للشبكة
3- الضغط الناتج عن السرعة
ومجموع هذه المفقودات يدخل في حسابات اختيار المضخة والجداول ( ) : ويتم منه اختيار الطول المكافىء لمختلف ملحقات شبكة المياه ويجب الا نغفل عند تخطيط شبكات المياه المخصصة لاعمال التكييف إضافة محابس تخلص من الهواء وفي حالة المياه العادية يضاف عند نهاية كل خط امداد مانع التخلص من فقاعات الهواء عند اعلى نقطة من شبكة المواسير من خلال محابس التخلص من الهواء والاتقل سرعة طرد الهواء عن 2 قدم / ثا ،ولذا نوصي بالا تقل سرعة الماء عند نهاية
اعلا نقطة من الخط عن 2 قدم / ثا والا فانه لن يتم التخلص من فقاعات الهواء التي ستسبب مشاكل جمة في الخط وقد تتجمع في منطقة وتعوق سريان ماء التبريد الى ملفات التبريد وبالتالي التأثير في أداء وحدات مناولة الهواء فضلاً عن الضوضاء التي يحدثها تنقل هذه الفقاعات داخل انابيب الماء
العلاقات التي تحكم حسابات الفقد في الضغط داخل الانابيب الناقلة للموائع
يحكم تدفق الموائع في أنابيب عدد من العلاقات الهامة نذكرها فيما يلي :
1- معادلة دراسي – وايزنباخ :
2- معادلة هازان – ويليامز
3- رقم رينولدز :
السرعات المعتمدة للماء في النقاط الهامة من خطوط مياه التبريد
· سرعة سحب الماء عند مدخل المضخة يتراوح بين 4 و 7 ق/ ثا
· سرعة الخروج من المضخة 8- 12 ق / ث
· سرعة الماء في الخط الرأسي ( القائم ) 3 : 10 ق/ ثا
· السرعة المتوسطة االمقبولة للماء التي تعطي أقل مستوى من الضوضاء 5- 7 ق / ثا
( تحدث الضوضاء نتيجة لوجود فقاعات هوائية ضمن كتلة الماء لذا يلزم وجود محابس التخلص من الهواء ضمن خطوط توصيل الماء )
تعليق المواسير الحاملة للمياه
افقياً : تتناسب المسافة البينية بين العلاقات مع قطر الماسورة و قطر السيخ الحامل وسمك الشريحة المصنوع منها حلقة التحميل ووزن المسورة ممتلئة ووسائل التثبيت مبينة بالشكال ( ) والمسافات البينية المعتمدة موضحة بجدول رقم ( )
المسافات البينية الافقية لتعليق المواسير المحملة بالماء
قطر الماسورة بالبوصة
1/2
1
1و1/2
2
3
4
5
6
8
10
12
المسافة البنية بالقدم
5
7
9
10
12
14
17
قطر السيخ الحامل بالبوصة
(MM10) 3/8
1/2
1/2"
4/3
7/8
خزان التمدد : تصمم خزانات التمدد الملحقة بأنظمة تكييف الهواء بالماء البارد عند درجة حرارة تشغيل تتراوح بين 160 و 280 دف
وفي هذه العلاقة :
أقل حجم للخزان يمكن قبوله ، جالون أمريكي = V1
حجم المياه المتداولة في منظومة التكييف ، جالون أمريكي = V2
اقصى معدل درجة حرارة تشغيل ، دف = T
الضغط المتوقع داخل الخزان عندما تتدفق المياه الى داخله = P a
في الاغلب تكون مساوية لقيمة الضغط الجوي مقدراً بالقدم ماء
أقل ضغط داخل الخزان ، قدم ماء = Pf
اقصي ضغط تشغيل للخزان شاملاً قيمة سمت المضخة ، قدم ماء = P0
ويعتبر هذا الخزان اساسياً في نظام تكييف الهواء بالماء البارد ويضاف الى الماء بداخله مواد كيماوية مانعة لنمو الطحالب والبكتريا وموانع للصدأ ويفضل أن يكون من الفيبر جلاس نظراً لعدم تأثره بالكيماويات او العوامل الجوية انظر الشكل المرفق
انواع المواسير المستخدمة لنقل المياه المثلجة
تستخدم أحد أنواع المواسير التالي ذكرها لنقل المياه المثلجة بين الوحدات :
· المواسير الصلب الملحومة طولياً ERW المجموعة 40
· المواسير الصلب غير الملحومة ولكن قابلة للحام SEAMLESS
· المواسير الحديد المصنوعة من الحديد الزهر المرن والمعروفة بالدكتايل DUCTILE
· المواسير البلاستيك المصنوعة من مادة البروبلين وتتحمل ضغط حتى 20 بار
· المواسير الحرارية THERMAL PIPES التي تتحمل الضغوط العالية وتلحم حرارياً
وتعزل هذه المواسير اما
· بوسائد من الالياف الزجاجية او من الصوف الصخري او من الالياف الزجاجية المسبقة التشكيل حسب قطر الماسورة الخارجي وبسمك يتراوح بين واحد واثنين بوصة وبكثافة تصل الى 84 كغ / متر مكعب
· او من البلاستيك الرغوي عالي الكثافة
· وبعض الهيئات ذات الامكانيات المالية العالية تطلب المواسير التي يتم دفنها في الارض مسبقة العزل وهذه النوعية يتم عزلها بالمصنع بأطوال6 متر للمواسير الملحومة طوليااو الغير ملحومة او الدكتايل ، بينما بأطوال تصل الى 12 متر من المواسير البروبلين واحياناً في حالة الاطوال الممتدة لمئات الامتار يتم استحضار ماكينة تصنيع متحركة لتصنيع الماسورة بلا انقطاع من مادة البروبلين واخراجها معزولة والعزل مغطي بطبقة حماية من ال بي في سي ، كما توجد ملحقات مثل التيهات للاغراض التفريغ يتم تركيبها بطرق تتوقف
على تكنولوجيا الجهة الموردة لهذه المواسير أما بالنسبة للمواسير الحديدية فتوجد طرق لقصها وعمل التفريعات واعادة عزل المناطق الملحومة وتغليفها لا يفيد فيها الاسهاب وانما الرسومات التي يقدمها الصانع
* ويتم تحميل هذه المواسير على مساند مشكلة من الزوايا او القضبان الحديدية ذات المقطع وسمك البدن المناسب لقطر الماسورة او بالاحرى وزن الماسورة وهي ممتلئة بالماء المثلج هذا ومبين بالجدول المرفق المسافات البينية المناسبة لتحمل كل قطر سواء على الارض او معلقة او مستندة للحائط افقياً او راسياً
عزل أنابيب نقل المياه لاغراض التكييف
يوصي بالعزل الحراري لأنابيب نقل المياه الباردة chilled water او الحارة hot water اذا تراوحت درجة حرارة الماء في داخل الانابيب بين 60 و 105 دف ( 15.6و 41 دم ) تحقيقاً للوفر في الطاقة ، منع التكاثف على سطح الانابيب وبالتالي تفادي الاضرار التي تنتج عن تساقط قطرات الماء على الاجهزة والمعدات او الاثاث أو الادميين من تلفيات أو إصابات ولتحقيق أقصى أمان لتفادي التعرض أو ملامسة أسطح الانابيب 0 وقد حددت قيمة الحد الادنى لتخانات الاغلفة العازلة للانابيب طبقاً لقطر الانبوب
( الماسورة ) ودرجة حرارة المياه المارة داخلها ضمن الدليل الام : ASHARE IESNA STANDARD
وصلات التمدد والانكماش ( الوصلات المرنة )
تستخدم الوصلات المرنة في شبكات توزيع المياه بغرض التغلب على انتقال الاهتزازات من المضخة الى بقية الخط ويتم تركيبها على خطي السحب والطرد بحيث لا تبعد عن مصدر الاهتزاز اكثر من متر ، وهي تفيد ايضاً في التجاوب مع ظاهرة التمدد والانكماش ، ويوجد منها الوصلات المعدنية المرنة المصنعة بالموقع وكذلك تتوافر ايضاً وصلات مرنة مطاطية ذات الخصر ،فهي عبارة عن انتفاخات مطاطية كروية بين كل انتفاخين خصر ، وبالتالي تعمل عمل الياي وتسمى : وصلات التمدد
المطاطية الكروية SHERICAL EXPANSION JOINTS وهي مصنعة من المطاط المعالج EPOM وتكون الوصلة ذات انتفاخ كروي واحد او متعدد الانتفاخات ،وتتوقف مسافة التمدد والانضغاط على عدد الانتفاخات في متن الوصلة ، انظر الاشكال والجداول المرفقة بعد ، ونظراً لان مواسير نقل مياه تبريد المكثفات المائية او المياه المثلجة الخارجة من وحدات تثليج الماء تتعرض لدرجات حرارة تتراوح بين 40و 100دف ( 4.4و 37.8 دم ) فهي تتعرض لظاهرة التمدد والانكماش باختلاف درجات الحرارة وينتج عن تمدد المواسير وانكماشها حدوث تشققات في بدن تلك المواسير تنتهي بالكسر وبالتالي تسرب المياه وما يترتب على ذلك من خسائر مادية للمقيم بالمكان ويمكن تفادي أثار تمدد مواسير المياه وانكماشها بتصنيع وصلات من نفس الانابيب المنشأ منها خط نقل المياه ، لتمتص التمدد أو الانكماش الذي يسببه زيادة او نقص درجات حرارة الماء وحيث لا يمكن استخدام مثل هذه الوصلات ( كما هو الحال في المناور والاماكن الضيقة ) يتم استخدام وصلات مرنة خاصة ويتم تركيب وعزل هذه الوصلات المرنة بعناية فائقة 0
وفي حالة تصنيع الوصلات المرنة بالموقع ( شكل ) من نفس الانابيب المستخدمة في انشاء الخط فانه يمكن الرجوع لــ
ASHRAE HANDBOOK 1992 k,HVAC YSTEMS AND EQUIPMENT
ويوصي بتحديد أبعاد هذه الوصلات من علاقات قياسية استحدثها WALLER عام 1990وهي تغني عن الحسابات المعقدة لدراسة الاجهادات التي تتعرض لها الانابيب نتيجة التأثر الحراري ، وهذه العلاقات هي :
المواسير المسبقة العزل
( PREINSULATED PIPES )
رغم سعرها العالي القيمة تتميز هذه المواسير بأنها :
· توفر وقت التفيذ
· معمرة
· توفر العمالة
· سهولة التداول
وللتعرف عليها وعلى تطبقياتها يجب الالمام بالتعريفات التالية :
A – القلب الحامل للسائل CARRIER COPE PIPE
وهي الماسورة ( الانبوب ) الذي يعبره السائل وتصنع من أي من الخامات التالية
1- مواسير الصلب الملحومة طولياً : ERW
2- مواسير الصلب الملحوم حلزونياً : SRW
3- مواسير غير ملحومة SEAMLESS
4- مواسير الزهر المرن ( الدكتايل ) DUCTILE CAST IRON
وهذه المواسير يجب أن تكون ذات مواصفات تتوافق مع المواصفات القياسية التالية أو احداها :
ASTM A 350
API 5L
ASTM A106 GRADE A OR B
وهذه المواسير تكون متجانسة السمك ويشار الى متانتها بعيارين :
عيار 40 وعيار 80 يتحمل ضغطاً أكبر من العيار 40 و لكن عيار 40 هو الاكثر استعمالا ً وتحمله كاف لمعظم الاغراض الصناعية
ويتم تجهيز اطراف هذه المواسير للترابط اما باللحام او بوصلات تربيط ميكانيكية
5- المواسير المطاطية : ( HIGH DENISTY POLYETHY LENE PIPES )
وهي مواسير مطاطية مبثوقة مرنة بالقدر الذي يجعلها تستعيد استدراتها بعد أن تمر عليها دبابة وتصنع من 100 PE بكثافة اكبر من 950 kg/m وتتحمل ضغط قدره 16 BAR وذلك طبقاً للمواصفات الالمانية 8075 DINوالدولية ISO 4427
وال HDPE تكون خفيفة الوزن عالية المرونة يتم لحامها حرارياً
6- مواسير من مواد أخرى قابلة للاستخدام مثل النحاس PVC البلاستيك الحراري
B – العزل الحراري :
ويصنع من البولي يوريثان ( PU) الخالي من الغازات الفلوركاربونية CECFREE وذات كثافة تتراوح بين 32و 100 KG/M متجانسة بنسبة 90- 95% معامل انتقال الحرارة K=0.03 W/M.K وقدره انضغاط تتراوح بين 414 – 276 KPA وتعمل تحت تأثير درجات حرارة تتراوح بين 30و 142 د م
- نوعية أخرى من العزل ولكن مقاومة للحريق وهي مادة البولي سوسيانيوريت الرغوي POLYISO CYANURATE تتمثل مقاومتها للحريق في البيانات التالية
- مدى انتشار الحريق فيها > 25 FSI ( FSI : FLAME SPEED INDEX )
- مدى انتشار الدخان > 5000 SD ( SD: SMOKE DEVLOPMENT ) وذلك طبقاً للمواصفات ASTM E84 ويحيط العزل بالماسورة محتضناً أياها
C- التغليف : CASING / JACKET
يتم تغليف العزل حتى لا يتعرض للعوامل الجوية فيفسد بمواد غير نافذة للماء أو الهواء مثل مادة HDPE طبقاً للمواصفة الامريكية ASTM D1248او مادة FRP المدعومة بالريزان , مثلها في التوصيف مثل HPDE او الــ PVC
نوعية أخرى من العزل ولكن مقاومة للحريق وهي مادة البولي سوسيانيوريت الرغوي POLYISO CYANURATE
وتتمثل مقاومتها للحريق في البيانات التالية :
مدى انتشار الحريق فيها > 25FSI ( FSI : FLAME SPEED INDEX )
مدى انتشار الدخان > SD 5000 ( SD: SMOKE DEVLOPMENT )
وذلك طبقاً للمواصفات ASTM E84 ويحيط العزل بالماسورة محتضناً إياها
C - التغليف : CASING / JACKET
يتم تغليف العزل حتى لا يتعرض للعوامل الجوية فيفسد بمواد غير نافذة للماء أو الهواء مثل مادة HDPE طبقاً للمواصفة الامريكية ASTM D1248 او مادة FRP المدعومة بالريزان مثلها في التوصيف مثل HPDE او ال PVC
تمديد المواسير المسبقة العزل تحت سطح الارض
1- يتم اعداد لوحات تنسيق المنافع للموقع
2- تدفن هذه المواسير على اعماق تتراوح بين 1.5 م و30سم
3- تحدد مسارات مواسير نقل المياه المثلجة بالتنسيق مع كل من :
· مهندس الاعمال المدنية
· مهندس اعمال الصرف الصحي وتمديدات المياه
· سائق الحفار
· مساح الموقع
· فني تمديدات المواسير
والغرض من ذلك هو عدم ايجاد ثغرة ينتج عنها خطأ يصعب إصلاحه بينما لا يصعب تفاديه إذا ما تم التنسيق
4- يتم حفر قنوات بالعماق المتفق عليها وباتساع لا يقل عن واحد متر ويلاحظ أنه إذا كانت القناة المحفورة ذات عمق يزيد عن 120 سم في تربة غير متماسكة ، أن يتم استخدام سواتر معدنية تسند التربة وتمنعها من الانهيار وهذه المساند هي ابسط تعبير عن التزام تعليمات السلامة والحفاظ على أرواح الفنيين والعمال
5- باستخدام الماء يتم تلبيد التربة في قاع القناة
6- يتم فرش طبقة رملية ناعمة بسمك 30سم مع استخدام المياه لتلبيدها ويتم عمل دمك للتربة ميكانيكياً باستخدام الرصاصة
7- يتم في بعض الاحيان عمل فرشة خرسانية لتحمل المواسير إذا كانت التربة غير مضمونة التماسك
8- يتم إتزال المواسير باستخدام الافراد ( للمواسير أقل من 4) أما ما هو اكبر من 6 يلزمها استخدام ونش لالقائها في القناة وكذلك عند عملية الوص بينها وتوجد صور مرفقة تبين بعض مراحل التمديد
9- تكون أطراف المواسير الصلب مكشوفة أي غير مكسوة بالعازل وتكون مجهزة بأخدود حلقي للوصلة الميكانيكية
10- يتم ضبط الاطراف وكذلك منسوب المواسير واستقامتها مع تدعيم هذا المنسوب باستخدام قطع من الخشب أو باستخدام عدد 2 ونش ( 1.5 طن ) لتحميل الماسورة ليكون مرن الحركة حتى يتم تربيطه
ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
مراحل تركيب نظام التكيـيف المركزي
1- مرحلة التصميم :
بعد الانتهاء من التصميم المعماري والإنشائي للمشروع المراد تكييفة يتم البدء في تصميم التكييف وتكون أول مرحلة واهم مرحلة من مراحل التصميم هي حساب الأحمال الحرارية للمشروع ويفضل حساب تلك الأحمال في استخدام برامج الكمبيوتر منها علي سبيل المثال (Hap 2.40, Block load). وبعد أن يتم حساب الأحمال الحرارية يتم تحديد حجِم المكائن المطلوبة للمبني.
وعند الانتهاء من حساب الأحمال الحرارية وتحديد حجم المكائن المطلوبة للمبني يتم البدء في تصميم مجاري الهواء (Duct ) حيث يعتمد حجم تلك المجاري علي كمية المساحة المراد تبريدها ويجب التأكد من تصميم مجاري الهواء بالشكل المناسب. ويلاحظ وجود مباني تعاني من مشكلة صوت مرتفع في مجاري الهواء (Duct ) وكذلك سوء في توزيع التبريد حيث تجد اختلافا في درجات الحرارة في المبني الواحد ويرجع السبب في ذلك إلى سوء التصميم وعدم توزيع الهواء في مجاري (Duct ) بالشكل المناسب.
وبعد الانتهاء من تصميم مخططات التكييف يجب مطابقتها مع المخططات الأخرى كمخططات المدني والكهرباء لضمات عدم تعارض هذه المخططات وحتى يتم إنجاز المشروع في احسن صورة.
2- مرحلة التنفيذ :
أ- مرحلة اعتماد المواد:
أول خطوه واهم خطوه في مراحل التنفيذ هي مرحلة اعتماد المواد فيجب معرفة مواصفات المواد المستخدمة في التركيبات قبل الاتفاق مع أي شركة لتنفيذ التركيبات لان أسعار هذه الشركات تعتمد علي مواصفات هذه المواد فكثيرا ما نجد إعلانات تكون رخيصة نسبية لشركات التكييف ولاكن عند السؤال في مواصفات المواد تجدها أسوء المواد وبالتالي نجد أن أسعارها رخيصا نسبيا مقارنة مع السوق. ويعتقد كثير من الناس عند تنفيذ أعمال التكييف بمواد رخيصة نسبيا انهم يقومون بتوفير المال ولاكنهم يجهلون أن بهذه الطريقة سوف يقومون بصرف أضعاف المبالغ التي تم توفيرها عن طريق الصيانة المستمرة للتكييف وكذلك نتيجة للصرف الحاد للكهرباء ووجد أن لو تم تركيب تكييف باستخدام في مواصفات عالية وبالتالي بمبالغ اكبر من استخدام المواصفات العادية سيكون المستفيد الأول هو صاحب المشروع لأنهم سيوفر أعمال الصيانة والكلفة التشغيليه (Operating Cost).
وسنتطرق لمواصفات بعض المواد المستخدمه في اعمال التكييف:
العوازل: هناك 3 أنواع من العوازل المستخدمة في أعمال التكييف (العازل الداخلي والعازل الخارجي وعازل الصوت). فيجب أن يكون العازل الداخلي المستخدم لتغطية الدكت في الأماكن غير المكيفة وغير المعرضة للشمس بسماكة 1 أنش وبكثافة 24 كجم ويكون العازل الخارجي المستخدم في تغطية المناطق المعرضة للشمس بسماكة 2 أنش وبكثافة 48 كجم ويكون عازل الصوت المستخدم في داخل الدكت بسماكة 1 أنش وبكثافة 24 كجم ويكون يمتد من ماكينة التكييف إلى داخل المبني بمسافة 3الي 6 متر.
مجاري الهواء (Duct ) : هناك مواد كثيرة تستخدم في صناعة مجاري الهواء ولاكن افضل نوع هو النيبون استيل الياباني.
موزعات الهواء ( Grill Diffusers ): ما يجب الحرص عليه في موزعات الهواء هو وجود الدابر وهو مفتاح للتحكم في كمية الهواء.
الكلادينج : وهو المعدن الذي سيتم تغطية الأجزاء الخارجة من المكينه والداخلة في المبني ويستحسن أن يكون بسمك .4 إلى .6 مم.
التأكد من جودة نوعية صناديق الخشب المستخدمة في بفتحات مجاري الهواء كما هي مصممة بالمخطط.
التأكد من نوعية القماش المستخدم بين الماكينة والدكت الداخل للمبني حيث يتم وضع هذا لقماش ليقلل من انتقال الاهتزازات بين الماكينة والدكت.
ب- مرحلة التركيبات:
1- بعد أن يتم الانتهاء من تصنيع مجاري الهواء طبقا للأبعاد الموجودة بالمخططات التنفيذية وبالتنسيق مع الأعمال الأخرى ( الإنشائي , والمعماري , الكهرباء , الصحي , الحريق ) يتم تثبيت صناديق الإطارات الخشبية بعد دهنها بمادة عازلة للرطوبة في الأماكن المحددة بالمخططات. ويجب أن تكون الإطارات الخشبية من خشب جيد ونظيف ومن النوع الذي يسمح بتركيب وفك البراغي به بسهوله.وعند الانتهاء من صب الخرسانة المسلحة وبعد فك خشب الخرسانة يكون المشروع جاهزاً لتركيب مجاري الهواء ( Duct ).
2- يتم تعليق القطع المصنعة لمجاري الهواء علي حمالات مصنوعة من زوايا حديدية مدهونة بمادة مانعة للصدأ ويراعي فيها السماكة والنوعية والمسافات البينية بين الحمالات.
3- بعد الانتهاء من تحميل مجاري الهواء علي الحملات يتم ربط بينهما عن طريق رابط وتسمي هذه الطريقة بعملية الجمع. وهناك طريقتين في للجمع هما :
· طريقة البوكت جوينت.(POCKET JOINT)
· طريقة اليو اس.(U S JOINT)
وتستخدم الطريقة الأولى إذا كانت الأحجام المستخدمة في عملية جمع مجاري الهواء أحجام كبيره والطريقة الثانية إذا كانت الأحجام المستخدمة صغيرة.
4- بعد الانتهاء من جمع مجاري الهواء يتم احكام قطع الصاج مع بعضها بوضع معجون حديد علي اماكن الربط بين العلب لكي لا يكون هناك تسرب للهواء من مجاري الهواء.
5- وبعد الانتهاء من جميع المراحل السابقة يتم وضع العازل الحراري حول مجاري الهواء وذلك بتثبيته بدهان مجاري الهواء بمادة لاصقه ثم يلف العازل الحراري حول مجاري الهواء ويتم وضع زوايا الصاج في أركان مجاري الهواء فوق العازل الحراري لحمايته عند لفه بالسلك المجلفن وتختلف سماكة هذا العازل وكثافته باختلاف طبيعة استخدام المبني.
6- يتم تغطية مجاري الهواء الخارجة مني المبني بنوعية مختلفة من العازل حيت تكون الكثافة والسماكة اكبر من نوعية العازل المستخدمة في داخل المبني نظرا لتعرضة إلى أشعة الشمس والظروف المناخية. وينصح باستخدام عازل بكثافة 48 كجم وبسمك 2 أنش.
7- عند تركيب السقف الزائف تترك أماكن لمداخل ومخارج الهواء بالسقف الزائف وبعد ذلك يتم تركيب مدخل مداخل ومخارج الهواء بالأماكن التي تم تركها بالسقف الزائف وتثبت مع فتحات مداخل ومخارج الهواء لمجاري الصاج. وبالنسبة للاماكن التي لا يوجد بها سقف زائف يتم تركيب مداخل ومخارج الهواء علي الحوائط عن طريق تثبيتها بالإطارات الخشبية المخصصة لهذا الغرض.
8- بعد أن يتم الانتهاء من أعمال العازل لمجاري الهواء الخارجة من المبني والمتصلة بماكينة التكييف يتم تغطيتها للحماية. وهناك طريقتين للتغطية:
· التغطية بواسطة الأسمنت.
· التغطية بواسطة ألواح الألمنيوم.
9- وعند وضع الماكينات علي القواعد علي الأسطح يتم وضع عازل بين ماكينة الكتييف والقاعدة المحمولة عليها لمنع انتقال الاهتزازات إلى الأرضيات المتصل بالقاعدة وينصح باستخدام عازل بسماكة 2 أنش.
10- وبعد ربط مجاري الهواء الخارجة من المبني بماكينة التكييف بواسطة نوعية خاصة من القماش لكي يتم عزل الاهتزازات الخارجة من بماكينة وعدم انتقالها إلى مجاري الهواء ويتم تركيب مرشح الهواء النفي (FILTER) في مكان سواء كان في مجاري الهواء أو في الماكينة.
11- يتم في بعض مجاري الهواء تركيب السخان الكهربائي للهواء (DUCT HEATERS) داخل مجاري الهواء علي السطح للتدفئة في فصل الشتاء.
12- يجب أن يتم توصيل الكهرباء الداخلة إلى ماكينة التكييف بوصلات خاصة تكون علي شكل بايب مرن لكي يمتص الاهتزازات الصادرة مع الماكينة. ويتم توصيل بايبات تصريف الماء إلى الماكينة عن طريق هوز بين الماكينة وبايب الصرف لمنع انتقال اهتزازات الماكينة إلى البايب.
13- ويتم عند الانتهاء من جميع أعمال تركيب التكييف يتم تركيب مفتاح تشغل التكييف (THERMOSTAT) إن الموضع الصحيح لمنظم الحرارة الذي يزيد من فاعلية التكيـيف هو أن يكون بعيداً عن مخارج الهواء وقريبا من فتحات الراجع ( Return Air Diffuser) ويراعي ضبط التكييف علي الدرجة المطلوبة ويكون عند ابعد مدخل هواء من الماكينة أن أمكن وان يكون ارتفاعها 150 سم عن الأرض (مكان النظر).
ليست هناك تعليقات
إرسال تعليق

إرسال تعليق

نموذج الاتصال
الاسمبريد إلكترونيرسالة