شیر سه راهه برقی
در پکیج های دومبدل برای تغییر وضعیت کارکرد پکیج از حالت بهداشتی به گرمایش از شير سه راهه استفاده می شود۔ دو قطعه اصلی تشکیل دهنده شير سه راهه، یکی موتور شیر سه راهه و دیگری شفت (میله) است که کارکرد موتور باعث ایجاد نیرو برای جابه جایی شفت و تغییر وضعیت شیر سه راهه و تغییر مدار فعال برای کارکرد دستگاه
می شود۔ بدین معنی که با قرارگیری در حالت گرمایش، اتصال مبدل اصلی و مبدل ثانویه قطع شده و آب با گرم شدن در مبدل اصلی به سمت وسایل گرمایش ساختمان به طور مثال رادیاتورها می گردد و با قرارگیری در حالت بهداشتی، اتصال مبدل اصلی به وسایل گرمایشی ساختمان قطع و آب در مسیر اصلی بین مبدل اصلی و ثانویه در جریان خواهد بود۔ هنگامی که در سیستم درخواست آب گرم بهداشتی وجود دارد مسیر گرمایش بسته شده و تمام انرژی دستگاه پکیج صرف گرم کردن آب بهداشتی می شود۔
شیر سهراه برقی (موتوری) از قست های زیر تشکیل شده است:
1 موتور
2. شفت
3. بلوک سه راهه
موتور شیر سه راهه: موتور که دارای حرکت خطی رفت و برگشت است در قسمت بالا قرار گرفته است۔ با ولتاژ 220.230 ولت کار می کند۔ این موتور دارای سه اتصال الکتریکی است که اتصال 1 و 2 موجب حرکت به سمت پایین و اتصال 2 و 3 موجب حرکت به سمت بالا می شود۔ (اعداد 1، 2 و 3 در محل اتصال 3 رشته سیم به موتور مشخص است۔)
لازم به ذکر است که در حالت تابستانی شیر سه راهه در وضعیت آب گرم بهداشتی باقی می ماند و در حالت زمستانی، بعد از استفاده از آب گرم بهداشتی دروضعیت آب گرم بهداشتی باقی می ماند و در صورتی که فرمانی مبنی برنیاز به گرمایش فضا صادر می شود (به عنوان مثال اعلام ترموستات اتاقی) دستگاه به حالت مدار گرمایش می رود۔
روش تست موتور محرک
پس از اطمینان از عدم وجود اتصال بین سر فیش ها می توانید برق 220 ولت را به سیم وسط و یکی از سیم های کناری متصل کنید. سیم وسط به صورت مشترک می باشد۔ در صورت روشن شدن می بایست به آرامی بیرون آمده و با دیواره های محور همسطح شود۔ در این زمان موتور خاموش شده و محور ثابت می شود. در اين هنگام با جابه جا کردن سیم کناری می بایست مجددا موتور روشن شده و محور به سمت داخل حرکت کند۔
توجه داشته باشید: در صورت حرکت نکردن محور به سمت داخل، با نوک ابزاری ان را به سمت داخل فشار دهید. اگر با فشار دادن محور پایین رفت اشکالی وجود ندارد و موتور سالم است۔
عملکرد اكثر شیرهای سه راهه مشابه یکدیگر است که توسط یک محور کنترل می شود۔ حرکت این محور به جلو و عقب توسط یک موتور محرک انجام می شود۔ موتور محرک شیر سه طرفه به سه رشته سیم متصل می شود۔ طبق تصویر نشان داده شده، محل اتصال وسط مشترک است۔ محل اتصال سمت چپ و راست در زمان های مختلف به نسبت نیاز مصرف کننده مابین حالت گرمایش و مصرفی برقرار می شود یا به معنای سادهتر، یک سمت آن به آب گرم مصرفی و سمت دیگر مربوط به آب مدار گرمایش می باشد۔ شیر سه راهه می تواند در مسیر رفت یا برگشت نصب شود و در کار آن هیچ تفاوتی ندارد و تفاوت آن در عمر سوپاپ ها می باشد، زیرا در مسیر رفت همیشه آب گرمتر است و صدمه بیشتری به قطعات شیر سه راهه می رساند، اما به علت کمبود فضا در مسیر برگشت در بیشتر دستگاد ها شیر س طرفه در مسیر رفت نصب می شود۔
روش تست ترمینال شیر سه طرفه
تست ترمینال و سوپاپ شیر سه طرفه در دو حالت مصرفی و گرمایشی انجام می شود۔
تست در حالت گرمایشی
دستگاه را در حالت گرمایشی روشن کنید، دمای لوله برگشت را قبل از ورود به دستگاه و بعد از پمپ به سمت مبدل مقایسه کنید. در صورت اختلاف دما بین لوله ها و گرم تر بودن لوله بعد از پمپ به سمت مبدل نشانه نشت از سوپاپ شیر سه طرفه به سمت مبدل ثانویه و یا خرابی بای پس است۔
تست در حالت مصرفی
يکی از شيرهاي آب گرم مصرفي را باز کنيد و کمي منتظر بمانید تا دمای آب گرم مصرفی ثابت شود. سپس دمای لوله رفت گرمایشی را چک کنید در صورت احساس گرم بودن کردید می تواند نشانه نشت سوپاپ باشد که برای اطمینان یکی از شیرهای رفت یا برگشت مدار گرمایشی را ببندید در صورت بیشتر شدن دمای آب گرم بهداشتی نشانه نشت شیر سه طرفه به سمت مدار گرمایشی است.
مشعل (برنر) در پکیج معمول
برنر از تعدادی تیغه از فولاد ضدزنگ تشکیل شده است که تعداد این تیغه ها در ظرفیت های مختلف، متفاوت است۔ گاز پس از عبور از شیر گاز به یک مانیفولد (چندراهه) وارد می شود که روی آن به تعداد تیغه ها، نازل ( ژیگلور) نصب شده است۔
مانیفولد، گاز را بين نازل ها تقسيم می کند۔ قطر سوراخ اين نازل ها متناسب با نوع گاز، سایز پره های مشعل و فشار گاز می باشد که انتخاب آن برعهده کارخانه سازنده است۔ هنگامی که گاز از نازل خارج می شود به علت کم شدن سطح عبور گاز سرعت آن افزایش می یابد. سپس با وارد شدن به گلوگاه پره های مشعل مقداری هوا با گاز مخلوط شده و آن را رقیق تر می کند (هوای اولیه احتراق)۔ در حقیقت حالت ونتوری بودن پره های مشعل باعث مکش هوا به داخل شده و با مخلوط شدن سوخت با هوا احتراق بهتری انجام می شود۔ سرتاسر سطح بالایی مشعل، سوراخ هایی وجود دارد که گاز از آن ها خارج شده و پس از جرقه زدن شعله تشکیل می شود۔ نصب دستگاه باید به صورتی باشد که اختلاط سوخت و هوا روی سطح برنر هم به درستی صورت پذیرد (هوای ثانویه احتراق۔) مشعل در پکیج چگالشی مشعل از اجزای زیر تشکیل شده است:
1)مشعل فولادی ضدزنگ
2)الکترود جرق زن
الکترود تشخیص شعله (یونیزاسیون)مشعل داخل محفظه احتراق قرار دارد و جنس آن فولاد ضدزنگ با سوراخ های بسیار است که در زمان روشن شدن شعله های کوچک زیادی روی این استوانه تشکیل می شود۔
محفظه احتراق
محفظه احتراق به فضایی اطلاق می شود که در آن شعله شکل می گیرد و اصولا جنس بدنه آن متفاوت بوده و از جنس آلومینایز می باشد که در مقایسه با ورق گالوانیزه در حرارت بالا از مقاومت به خوردگی بالاتری برخوردار است۔ برای عايق بندی اين محفظه از چهار صفحه از جنس فیبر سرامیک استفاده می شود۔
سیستم جرقه زن
سيستم جرقه زن از نوع الکتريکي با يک يا دو الکترود است، اين فرايند توسط جرق زن که از یک سیم پیچ افزاینده ولتاژ تشکیل شده است صورت می پذیرد۔ در دستگاه هایی با یک الکترود جرقه زن، تشکیل جرقه بین الکترود وسطح برنر و در دستگاه های با دو الکترود تشکیل جرقه بین دو الکترود صورت می گیرد۔
سیستم تشخیص شعله
به صورت معمول، برای تشخیص شعله از الکترود تشخیص شعله استفاده می شود که مزیت هایی دارد از جمله این که به ترموکویل سریع تر واکنش نشان می دهد و مانند ترموکوپل با حرارت کار نمی کند. با این وسیله نیازی به شعله دایم(پیلوت) نیست و بدین وسیله از استهلاک دستگاه جلوگیری شده و در مقابل درجه حرارت های بالا مقاومت خوبی دارد۔
حسگر شعله
حسگر شعله بسیار مشابه الکترود جرقه زن می باشد و از طریق نوک الکترود با شعله مستقیم در ارتباط است. برخورد شعله با حسگر شعله باعث عبور جریان بسیار ضعیفی مابین بدنه مشعل و الکترود می شود۔ در حقیقت در این عمل شعله رسانای ضعیفی است که وظیفه حمل الکترون ها و رساندن به حسگر شعله را دارد. البته شعله رسانایی با مقاومت زیاد است۔ تعداد الکترون هایی که جذب الکترود می شوند، نشان دهنده شدت جریان می باشد و طبق محدودیتی که برای برد کنترل مشخص شده است، در صورت کم بودن شدت جریان حداقل 0.5 میکرو آمپر وجود ارتباط مستقیم مابین الکترود و بدنه مشعل وجود شعله تایید نمی شود و دستگاد خطای نقص در شعله را نشان می دهد۔ در دستگاد های تک الکترود، این وظیفه به همان الکترود جرقه زن داده شده است که در 5 ثانیه اول، به صورت جرق زن عمل می کند و پس از 5 ثانیه وظیفه حسگر شعله را انجام می دهد۔
الکترود تشخیص شعله
به منظور تشخیص شعله، نخست یک ولتاژ متناوب بین میله یون و بدنه مشعل اعمال می شود۔ سپس با تشکیل شدن شعله هوای بین مشعل و الکترود تشخیص شعله یونیزه شده و به دلیل قطب های ایجاد شده توسط مشعل و الکترود تشخیص شعله، یون های موجود در هوا به حرکت درآمده و جذب قطب های مخالف می شود در این حالت جریان الکتریسیته برقرار می شود (البته شعله هادی بسیار ضعیفی است)۔ بدین ترتیب با وجود این جریان وجود شعله تضمین می شود۔ هرچه هوای بیشتری یونیزه شود و الکترون های بیشتری جریان یابد شدت جریان بزرگ تری ایجاد می شود۔ حداقل شدت جریان تشخیص شعله بین 1 تا 7 میکروآمپر است۔
در دستگاه های الکترود، امکان استارت با صدای انفجاری، بیش از دستگاه های دو الکترود می باشد، چرا که در دستگاه ¬ های تک الکترود، فاصله الکترود می بایست با سطح مشعل تنظیم شود و محدودیت زیادی دارد، لذا امکان دارد در آن ABE بهترین فضا برای اشتعال گاز ایجاد نشود اما در دستگاه۔ های دو الکترود می توان مکان برخورد جرقه یک الکترود به الکترود دیگر را تغییر داد تا در بهترین فضا ثابت شود۔
روش تست
الکترود جرقه زن به هیچ عنوان نباید از قسمت سرامیکی یا حتی از قسمت اتصال و نوک الکترود با بدنه اتصال داشته باشد.
بای پس خودکار
بای پس خودكار یک نوع شیر یک طرفه یا سوپاپ است و در مسیر لوله ای که مدار رفت گرمایش را به برگشت متصل می کند قرار دارد۔
در صورت گرفتگی مدار گرمایش یا بستن تمامی رادیاتور ها بدون تغییر حالت زمستانی به تابستانی موجب افزایش ناگهانی دما و خرابی و کاهش عمر مفید مبدل یا افزایش فشار در چرخه می گردد. به منظور جلوگیری از این صدمات، یک مسیر انحرافی(bypass) مسیر رفت و برگشت قبل از پمپ تعبیه شده است۔ در این مسیر یک سوپاپ در خلاف جهت عبور جریان در نظر گرفته شده که فنر اين سوپاپ قدرت مشخصی دارد و در صورت بروز حالت های ذکر شده و بالا رفتن فشار مسیر رفت این سوپاپ عمل کرده و باز مي شود و آب را از این مسیر به پمپ بازمی گرداند۔ حداکثر میزان گردش آب در مدار کنار گذر بستگی به مدل دستگاه خواهد داشت۔ طراحی فشار این فنر از شرکت سازنده پکیج، به گونه ای است که حداقل چرخش آب توسط پمپ را تضمین نماید۔
از دیگر مزایای بای پس می توان به جلوگیری از برگشت، به مدار رفت اشاره کرد۔
فن
وظیفه فن مکش کردن هوا به داخل محفظه احتراق و بیرون راندن محصولات احتراق از محفظه احتراق است۔ فن ها از برق 220 ولت تغذيه می کنند. البته قسمت سيم پیچ (استاتور) بیرون از کانال جریان هوا قرار دارد و از طریق یک شفت به بلوئر فن که داخل مجرای خروجی گازهای احتراق قرار دارد متصل است، با توجه به این که همراه با محصولات احتراق مقدار زیادی گرما به بیرون از دستگاه پرتاب می شوند، در نتیجه دمای هوای خروجی از لوله دودکش بسیار گرم است۔ بنابراین مصرف گاز دستگاه های فن دار بیشتر از دستگاه های بدون فن است. در نتیجه در دستگاه های فن۔ دار به روش های مختلف مقدار جریان هوای در حال عبور از محفظه احتراق کنترل می۔ شود تا مصرف گاز دستگاه کمتر شده و بازدهی بیشتر باشد۔ کنترل هوای خروجی از دودکش به چند روش انجام می شود که به آن کاهنده جریان هوا گفته می شود۔
روش اول: دهانه خروجی فن معمولا 60 میلی< متر است که در صورت کم کردن دهانه خروجی می توان مقدار هوای خروجی فن را کنترل کند۔ این عمل توسط حلقه هایی که در سایز های مختلف توسط شرکت سازنده در دستگاه قرار می گیرند انجام می شوند. اندازه حلقه به نسبت طول دوره و میزان مقاومت مسیر دودکش تعیین می شود که در برندهای مختلف متفاوت است و برای اطلاع بیشتر می بایست به دفترچه فنی همان دستگاه مراجعه کرد۔
روش دوم: در این روش دریچه ای در دهانه خروجی لوله دودکش قرار دارد که در حالت عادی به صورت عمودی می باشد و حرکت آن به صورت افقی دهانه مسدود می شود۔ پس با تنظیم کردن این دریچه که به آن دمپر گفته می شود می توان مقدار هوای خروجی از فن را کنترل کرد۔
روش سوم: در اين روش هیچ گونه عملی توسط سرویس کار انجام نمي شود۔ نوع فن در این دستگاه ها متفاوت است۔ به اين فن ها مدولار یا تنظیمی گفته می شود۔ ابتدا فن با دور زیاد شروع به کار می کند در این زمان مقاومت مسیر دودکش توسط پرشر فن اندازه گیری می شود سپس دور فن به مقدار لازم تنظیم می شود پس در نتیجه مقدار
هوای خروجی تا اندازه زیاد کاهش می یاد۔
مجموعه فن و پرشر سوئیچ هوا (در پکیج معمول)
پکیج های محفظه بسته هوای لازم برای احتراق را از خارج از ساختمان می گیرد۔ برای این مهم از یک فن از نوع سانتریفیوژ استفاده می شود۔ روش های نصب دودکش در فصل های بعدی توضیح داده شده در بهترین حالت، این نوع پکیج ها به یک دودکش دوجداره متصل می شوند و توسط یک فن که در بالای محفظه احتراق وجود دارد، محصولات احتراق را از وسط دودگش خارج نموده و در نتیجه بر اثر خلا به وجود آمده در محفظه احتراق، هوای لازم برای احتراق از فضای جداره خارجی دودکش وارد محفظه احتراق می شود. عملکرد صحیح فن توسط بک پرشر سوئیچ که توسط یک
شیلنگ سیلیکونی به ونتوری فن متصل است کنترل می شود ۔
پرشر سوئیچ شامل یک دیافراگم و یک ميکروسوئیج است که محفظه بالا و پايين این دیافراگم به ترتیب به فشار مثبت و منفی متصل می شوند. با توجه به نوع طراحی ونتوری تعبیه شده در فن فشار مثبت و منفی در ونتوری ایجاد می شود۔ هنگامی که فن شروع به کار می کند، فشار داخل ونتوری از فشار داخل باعث عمل کردن میکروسوئیچ داخلی آن می شود۔ همان طور که در دیافراگم زیر مشخص است در صورتی که فن خاموش باشد ارتباط بین ترمینال مشترک(P) و ترمینال معمولا بسته (NC)برقرار است و در صورت حرکت فن و ایجاد فشار، اتصال بین ترمینال مشترک (P) و ترمینال معمولا باز (NO) برقرار خواهد شد۔
نکته قابل توجه این است که قبل از راه اندازی دستگاه، عم ارتباط بین ترمینال مشترک و ترمینال معمولا باز توسط برد کنترلی بررسی می گردد تا از قطع بودن آن اطمینان حاصل شود که این کنترل به منظور اطمینان خاطر از عدم دستکاری و یک سره بودن پرشر سوئیچ هوا در نظر گرفته شده است۔
روش تست
برای تست سلامت پرشر سوئيچ فن باید آوومتر را در حالت بیزر قرار داده و دو سر سیم های اتصال را به محل اتصال فيش های برق پرشر سوئيج متصل کرد۔ سپس دستگا را روشن کرده و پس از روشن شدن فن می بایست اتصال برقرار شده و صدای بیزر شنیده شود. البته اگر پرشر سوئیچ دارای سه محل اتصال فیش باشد یکی از آن ها مشترک بوده و رابطه بین دیگر فیش ها با مشترک به صورت NC و NO می باشد۔
اگر بخواهید این تست را بدون دستگاه انجام دهید، می توانید عمل مکش یا دهش را به صورت مصنوعی با دهان انجام دهيد. البته پرشر فن يا همان حسگر فشار هوا معمولا با فشارهایی بین 50 تا 120 باسکار کار می¬کند که در زمان تست مصنوعی باید در نظر گرفته شود۔
در صورت مسدود شدن مجرای خروجی فشار داخل هر دو شیلنگ مثبت می باشند و در نتیجه دیافراگم به حالت اول بازمی گردد۔
فن در پکیج چگالشی
فن به صورت مدولار کنترل شده و دور آن در توان های مختلف از 1243 تا 5414 دور در دقیقه متغیر است و سرعت آن متناسب با فرمان برد، کنترل سی شود که برای شعله ور شدن اولیه مشعل، دور آن 3280 تا 3480 دور در دقیقه است۔
به محض درخواست گرمایش، فن از طریق برد کنترلی روشن خواهد شد۔ تاکومتر تعبیه شده در این فن وظیفه اندازه گیری سرعت چرخش فن جهت ارسال بازخورد به برد کنترلی را بر عهده دارد.
ظرفیت حرارتی خروجی پکیج با سرعت چرخش فن متناسب است۔ در نتیجه ظرفیت حرارتی دستگاه با سرعت چرخش فن رابطه مستقیم دارد۔
شیر اطمینان
در مواقعی امکان افزایش فشار آب (ناخواسته) در مدار گرمایش مرکزی وجود دارد که این افزایش می تواند به علت باز ماندن شیر پرکن، گرم شدن بیش از حد آب مدار گرمایش یا عدم عملکرد صحیح منبع انبساط یا پای پس باشد۔ در نتیجه فشار مدار گرمایش می بایست کنترل شود تا در صورت افزایش ناگهانی مشکلی برای اجزای سیستم پیش نیاید. این کار توسط یک شیر اطمینان و به وسیله فنر مخصوصی که داخل آن تعبیه شده صورت می۔گیرد۔ مقاومت این فنر طوری طراحی شده که در صورت افزایش فشار بیش از سه بار، این شیر، آب اضافی را تخلیه می کند و فشار را در محدوده مجاز (کمتر از 3 بار) قرار می دهد۔
شیر اطمینان
در مواقعی امکان افزایش فشار آب (ناخواسته) در مدار گرمایش مرکزی وجود دارد که این افزایش می تواند به علت باز ماندن شیر پرکن، گرم شدن بیش از حد آب مدار گرمایش یا عدم عملکرد صحیح منبع انبساط یا پای پس باشد۔ در نتیجه فشار مدار گرمایش می بایست کنترل شود تا در صورت افزایش ناگهانی مشکلی برای اجزای سیستم پیش نیاید. این کار توسط یک شیر اطمینان و به وسیله فنر مخصوصی که داخل آن تعبیه شده صورت می۔گیرد۔ مقاومت این فنر طوری طراحی شده که در صورت افزایش فشار بیش از سه بار، این شیر، آب اضافی را تخلیه می کند و فشار را در محدوده مجاز (کمتر از 3 بار) قرار می دهد۔
کلید حد
اين قطعه را با نام های مختلفی مانند کلید حرارتی، کلید حد، لیمیت سوئیچ و ۔۔۔ می شناسند .
کلید حرارتی یک قطعه ایمنی است که بر روی مبدل یا در مسیر خروجی آب از مبدل قرار می گیرد۔ وظیفه این کلید این است که در زمان گرم شدن بیش از حد مجاز آب، برای جلوگیری از خطر و صدمه زدن به قسمت های دیگر به برد کنترل خبر می دهد و برد مشعل را خاموش می کند۔ این عمل توسط یک مدار برقی که در حالت معمول و حالت خطر باز و بسته می شود، گزارش داده می شود. یعنی این کلید می تواند در حالت عادی مداربرقی باز داشته باشد و در حالت خطر بسته شود كه به آن Normal Open یا NO گفته می شود و سی تواند در حالت عادی مدار برقی بسته داشته باشد و در حالت خطر باز شود که به آن Normal Close یا NC به نسبت نوع طراحی برد کنترل می باشد، اما اکثرا در پکیج ها از کلید NC استفاده می شود۔ بر روی مشخصات نوشته شده بر روی کلیدها دمای عملکرد آن ها ذکر شده است، چرا این که در دستگاه های مختلف به نسبت محل نصب و ظرفیت حرارتی دستگاه محدودیت دمایی کلید تعیین می شودٺکلیدهای حرارتی از 92 تا 110 درجه سانتی گراد موجود هستند۔
مطالب ادامه دارد…
