سیستم موتورخانه آپارتمان چگونه کار می‌کند

می‌دانیم که امروزه سیستم‌های مختلفی برای گرمایش ساختمان وجود دارند. یکی از این سیستم‌های گرمایشی، موتورخانه مرکزی است که اغلب در آپارتمان‌ها و مجتمع‌های مسکونی مورد استفاده قرار می‌گیرد. بدون شک در نگاه اول، سیستم موتورخانه مرکزی بسیار گیج‌کننده و پیچیده به نظر می‌آید؛ اما زمانی که با بخش‌ها و همچنین نحوه عملکرد آن به ‌صورت کلی آشنا شوید، دیگر چیزی برای گیج شدن و سردرگمی باقی نمی‌ماند. موتورخانه می‌تواند واحدهای یک مجتمع را از نصب مجزای پکیج یا آب‌گرم‌کن بی‌نیاز کند. در ادامه این مطلب از گروه ساختمانی بتیس به آشنایی با نحوه عملکرد این سیستم گرمایشی می‌پردازیم.

بخش‌های موتورخانه مرکزی آپارتمان

برای اینکه بتوانیم به سراغ بررسی نحوه کارکرد موتورخانه مرکزی برویم، لازم است تا ابتدا با بخش‌های تشکیل‌دهنده این سیستم به ‌صورت کامل آشنا شویم. موتورخانه ساختمان در واقع مکانی است که تمام تجهیزات مورد نیاز و مربوط به گرمایش و یا سرمایش آپارتمان در آن واقع شده‌اند. بسته به ابعاد و تعداد واحدهای مجتمع، اندازه موتورخانه نیز متغیر خواهد بود.

برای مثال در مجتمع‌های بزرگ و شلوغ، ممکن است یک طبقه یا چندین واحد به موتورخانه اختصاص‌داده شده باشند؛ در صورتی که در مجتمع‌های کوچک‌تر شاید یک اتاق نیز برای این کار کفایت کند. حال به معرفی بخش‌های مختلف این سیستم که از سه قسمت اصلی تشکیل شده است، می‌پردازیم.

مولدهای حرارتی

یکی از بخش‌های اصلی این سیستم‌های حرارتی، مربوط به مولدهای گرما، دیگ یا بویلرها می‌شود. در واقع، می‌توان ادعا کرد که قلب و هسته مرکزی چنین سیستمی، دیگ یا بویلر آن است. تمام انرژی مورد نیاز برای گرمایش، از این واحد گرفته می‌شود. آب درون دیگ یا بویلر توسط مشعل‌های موجود در موتورخانه گرم شده و بعد از آن به سمت مصرف‌کننده‌ها یا همان مبدل‌ها به حرکت در می‌آید. این آب وارد فضای ساختمان می‌شود و بعد از تأثیرگذاری، دمای خود را از دست‌ می‌دهد و مجددا به دیگ یا بویلر اولیه باز می‌گردد. این فرایند، یک چرخه دائمی و ادامه‌دار بوده که برای گرمایش داخل ساختمان انجام می‌شود.

دیگ‌های موجود در موتورخانه‌های مرکزی، معمولا از نظر جنس در دو دسته فولادی و چدنی قرار می‌گیرند. دیگ‌های چدنی مانند رادیاتورها به ‌صورت پره پره تولید می‌شوند؛ به همین دلیل جابه‌جایی و حمل آن‌ها به ‌سادگی امکان‌پذیر است. دیگ‌های فولادی به ‌صورت یک‌تکه ساخته شده و بسیار سنگین هستند؛ از همین رو حمل آن‌ها دشواری بسیار زیادی دارد و در برخی از مواقع، به تخریب ورودی موتورخانه نیاز می‌شود. در ساختمان‌هایی که شرایط جابه‌جایی آسان وجود دارد، معمولا از دیگ فولادی استفاده می‌کنند؛ چراکه از نظر فشار کاری و همچنین قیمت، بهتر از دیگ‌های چدنی ظاهر می‌شود.

مشعل

از دیگر بخش‌های مولد حرارتی، باید به مشعل اشاره کنیم. مشعل وظیفه دارد تا با ایجاد شعله و دمیدن آن داخل دیگ، آب را تا دمای مورد نظر گرم کند. مشعل‌ها معمولا دارای بخش‌های مختلفی شامل هوارسان، سوخت‌رسان، ایجاد جرقه و همچنین کنترل سیستم هستند. سه بخش ابتدایی مربوط به مثلث احتراق بوده و بخش آخر، امنیت این مثلث را ارتقا می‌بخشد.

سیستم سرمایش و گرمایش از سقف چگونه کار میکند؟ کلیک کنید.

مبدل‌های حرارتی

قسمت دوم موتورخانه مرکزی که تأثیر زیادی در عملکرد سیستم دارند، مبدل‌های حرارتی هستند. وظیفه اصلی این مبدل‌ها در واقع دریافت سیال دما بالا و انتقال حرارت به بخش‌های مختلف است. در واقع حرارت در موتورخانه مرکزی با دو هدف گرم‌کردن آب مصرفی و گرم‌کردن محیط ساختمان تولید می‌شود. تمامی شیرآلات موجود در یک ساختمان، نیاز به آب گرم برای استفاده دارند که از طریق آبگرمکن، تهیه می‌شود. این آبگرمکن‌ها با انواع زمینی و دیواری که شما دیده‌اید، تفاوت دارند.

به ‌صورت کلی در یک سیستم موتورخانه مرکزی دو نوع آب وجود دارد که یکی از آن‌ها قابل شرب بوده و برای مصارف بهداشتی مورد استفاده قرار می‌گیرد و مدل دیگر سیاه رنگ و غیر قابل نوشیدن است که برای گرمایش محیط از آن استفاده می‌شود. پس دانستیم که دسته اول مبدل‌های حرارتی در موتورخانه، آبگرمکن‌ها هستند که به تولید آب گرم مصرفی ساختمان می‌پردازند. دسته دوم در این زمینه تجهیزاتی هستند که برای گرمایش محیط از آن‌ها استفاده می‌شود. رادیاتورها، فنکویل‌ها و هواسازها از پرکاربردترین مبدل‌های حرارتی در زمینه گرمایش محیط هستند. آب گرم‌شده به درون این تجهیزات منتقل شده و پس از اینکه حرارت خود را از دست می‌دهد، مجددا به درون دیگ بازمی‌گردد. این چرخه به ‌صورت مدام برای گرمایش دائمی ساختمان انجام می‌شود.

لوله‌های رابط

دو قسمتی که در بخش‌های قبلی با آن‌ها آشنا شدیم وظیفه تولید آب گرم و مصرف آن در راستای گرمایش محیط و آب مصرفی را بر عهده داشتند. در این قسمت باید به رابط‌های میان این دو قسمت که همان لوله‌های رابط هستند، بپردازیم. بدیهی است که آب گرم باید از طریق تجهیزات به خصوصی به آبگرمکن، شیرآلات، رادیاتورها یا سایر مبدل‌های حرارتی برسد.

پمپ‌ها

در هر سیستم موتورخانه مرکزی، پمپ به دو دسته تأمین فشار یا بوستر پمپ و سیرکولاسیون یا گردشی تقسیم می‌شود که هر کدام از آن‌ها وظایف مخصوص به خود را دارند. بدیهی است که هر چه طبقات یک ساختمان بیشتر شود، رساندن آب به طبقات بالای آن نیز دشوارتر می‌شود. پس در این زمینه باید از یک پمپ تأمین فشار برای افزایش فشار آب در طبقات استفاده کرد.

دسته دیگر پمپ‌ها وظیفه دارند تا گردش بیشتری برای آب ایجاد کرده و انتقال حرارت را نیز افزایش دهند. چنین پمپی به ‌صورت دائم کار می‌کند و تا زمانی که موتورخانه مرکزی فعال است، بدون خاموش‌شدن به عملکرد خود ادامه می‌دهد. پمپ سیرکولاسیون معمولا در مسیر برگشت آب نصب می‌شود.

کلکتورها

از دیگر تجهیزات موجود در این زمینه، می‌توان به کلکتورها اشاره کرد. این تجهیزات معمولا از یک لوله بزرگ تشکیل شده‌اند که انشعابات متعددی بر روی آن قرار دارد. هرجایی که نیاز به توزیع و تقسیم کردن آب وجود داشته باشد، باید از کلکتور استفاده شود. روی دیگ‌ها و پمپ‌ها از مواردی است که از کلکتور استفاده می‌شود تا آب به چندین مصرف‌کننده برسد. معمولا سایز لوله‌های کلکتور بسته به میزان مصرف، متفاوت است.

نحوه عملکرد سیستم گرمایشی موتورخانه مرکزی

در قسمت‌های قبل، در کنار معرفی بخش‌ها و اجزای اصلی یک موتورخانه، به توضیح نحوه عملکرد آن نیز پرداختیم. به‌ صورت خلاصه می‌توانیم بگوییم که آب درون دیگ یا بویلرها توسط مشعل داغ شده و به دمای مورد نیاز می‌رسد. سپس این آب از طریق لوله‌های رابط، پمپ‌ها و همچنین کلکتورها تقسیم‌بندی شده و به سمت مبدل‌های حرارتی می‌رود. از این طریق آب گرم مصرفی بهداشتی و همچنین گرمایش محیط تأمین شده و نیاز ساکنین در یک مجتمع مسکونی، تجاری یا اداری به‌صورت کامل تأمین می‌شود.

اجزای فرعی سیستم موتور خانه مرکزی

تمام اجزای معرفی‌شده در قسمت‌های قبلی، وظایف مهم و حیاتی داشتند که در عملکرد سیستم تأثیر فوق‌العاده می‌گذارد. یک سیستم موتورخانه مرکزی، علاوه بر بخش‌های نام‌برده، اجزای دیگری نیز دارد که در اینجا به آن‌ها اشاره می‌کنیم:

ترموستات

آب گرم‌شده در دیگ بخار، باید به حد معینی از حرارت برسد و از آن تجاوز نکند. از همین رو نیاز به وسیله‌ای است تا از طریق آن بتوان به کنترل این دما پرداخت. در اینجا از ترموستات استفاده می‌شود تا از گرمایش بیش از حد آب جلوگیری کند. ترموستات می‌تواند زمانی که آب درون دیگ به حد نصاب خود رسید، مشعل را متوقف کند تا دمای آب بیشتر از این بالا نرود.

منبع انبساط

می‌دانیم که گرم شدن آب با انبساط آن همراه است. زمانی که در موتورخانه مرکزی نیز این اتفاق می‌افتد، ما شاهد انبساط آب هستیم. در صورتی که در اثر انبساط، حجم آب افزایش پیدا کند و هیچ راهی برای کنترل آن نباشد، لوله‌ها و همچنین سیستم موتورخانه مرکزی می‌ترکد. در همین راستا از یک منبع انبساط استفاده می‌شود تا میزان افزایش یا کاهش حجم آب موتورخانه به ‌خوبی کنترل شود. منبع انبساط در دو نوع باز و بسته وجود دارد که عملکرد آن‌ها و همچنین محل نصبشان، به ‌صورت کامل با یکدیگر متفاوت است.

سختی‌گیر

می‌دانیم که آب شهری دارای سختی مشخصی بوده که مربوط به کلسیم و منیزیم موجود در آن است. اگر می‌خواهید موتورخانه مرکزی عمر طولانی‌تری داشته باشد و درون لوله‌های آن رسوب ایجاد نشود، به یک سختی‌گیر نیاز دارید. در واقع، آب سیستم موتورخانه در ابتدا باید از یک سختی‌گیر عبور کرده و سپس وارد سیستم گرمایش شود. به ‌صورت کلی، پرکن سیستم موتورخانه، منبع انبساط آن است؛ پس می‌توان به راحتی سختی‌گیر را به منبع انبساط وصل کرد. سختی‌گیرها در دو نوع رزینی و مغناطیسی ساخته شده و به بازار ارائه می‌شوند. سختی‌گیر رزینی می‌تواند املاح منیزیم و کلسیم موجود در آب را از بین ببرد؛ اما مدل مغناطیسی با ایجاد امواج بر روی سیستم، از رسوب املاح جلوگیری می‌کند و توان از بین بردن آن‌ها را ندارد.

بخش سرمایشی موتورخانه

در قسمت‌های قبل صرفا به معرفی بخش گرمایشی موتورخانه پرداختیم. اما لازم است بدانید که چنین موتورخانه‌ای، دارای بخش سرمایشی نیز هست که عملکرد دقیقا مشابهی با بخش گرمایشی آن دارد با این تفاوت که در اینجا از چیلر برای تولید آب سرد استفاده می‌شود. در این سیستم دمای آب تا حدود 4 یا 8 درجه سانتی‌گراد پایین می‌آید. بعد از کاهش دما، این آب به فرایند سرمایشی ساختمان هدایت شده و از طریق کانال‌های موجود، به سرمایش محیط می‌پردازد. چیلرها در دو نوع تراکمی و جذبی ساخته و به بازار ارائه می‌شوند که هرکدام عملکرد مخصوص به خود را دارند.

جمع‌بندی

موتورخانه مرکزی در واقع یک سیستم گرمایشی و سرمایشی است که در برخی از ساختمان‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد. بسته به ابعاد و اندازه یک ساختمان، یک اتاق تا چندطبقه آن می‌تواند اختصاص به تجهیزات موتورخانه داشته باشد. در قسمت‌های قبلی به ‌صورت کامل با بخش‌های مختلف این سیستم و عملکرد هرکدام از آن‌ها آشنا شدیم و همچنین به بررسی عملکرد کل سیستم در قسمت گرمایش و سرمایش پرداختیم.