مخازن انبساط در سیستم‌های تأمین آب گرم و سیستم‌های گرمایش و سرمایش استفاده می‌شوند و این مخازن اهمیت بسیاری در حفظ کارایی و عملکرد صحیح این سیستم‌ها دارند. وظیفه اصلی یک مخزن انبساط، جذب و تخلیه فشار اضافی آب گرم در سیستم است چرا که وقتی که آب در سیستم گرم شده و حجم آن افزایش می‌یابد، فشار درون سیستم نیز به طرز قابل توجهی زیاد می‌شود.
حال اگر در این شرایط از مخزن انبساط استفاده نشود، فشار اضافی می‌تواند باعث آسیب رساندن به سیستم شود. برای مثال، در سیستم تأمین آب سرد، فشار اضافی می‌تواند باعث ترکیدگی لوله‌ها یا سایر قطعات سیستم شود. ما در این مطلب قصد داریم درباره این که مخزن انبساط چگونه کار میکند و سایر موارد مربوط به این مخزن صحبت کنیم تا اگر نیاز به خرید این محصول دارید با اطلاعات بیشتری اقدام به این کار نمایید.
معرفی کوتاه از مخزن انبساط
مخازن انبساط از دو قسمت تشکیل شده‌اند، قسمتی که با آب پر می‌شود (به عنوان مخزن آب) و قسمتی که به هوا متصل است (به عنوان مخزن هوا). وقتی فشار داخل سیستم افزایش می‌یابد، آب به قسمت مخزن آب می‌رود و هوا به قسمت مخزن هوا فشرده می‌شود. در هنگام کاهش فشار سیستم، آب به سیستم برمی‌گردد و هوا به طور متناسب با کاهش فشار، آزاد می‌شود و در نتیجه فشار داخل سیستم ثابت می‌ماند.
مخازن انبساط معمولاً از جنس فولادی تولید می‌شوند و دارای یک دریچه تنظیم فشار هستند که میزان فشار درون سیستم را کنترل می‌کنند. همچنین، برخی از مخازن انبساط دارای غشایی هستند که جلوی تماس آب با هوا را می‌گیرد و جلوگیری از اکسیداسیون و آلودگی آب را ممکن می‌سازند. در نهایت، استفاده از مخازن انبساط در سیستم‌های گرمایش و سرمایش و سیستم‌های تأمین آب گرم، به عنوان یک عنصر اساسی می‌تواند به حفظ عملکرد صحیح و بهینه این سیستم‌ها کمک کرده و از آسیب رساندن به قطعات و لوله‌ها جلوگیری نماید.
مخزن انبساط چگونه کار میکند؟
با توجه به اهمیت استفاده از این مخازن، در این بخش قصد داریم به روش کار مخزن انبساط اشاره کنیم. حتماً متوجه شده‌اید که مخازن انبساط برای کنترل فشار سیستم استفاده می‌شوند. به طور کلی نحوه عملکرد مخزن انبساط به صورت زیر است:
- در حالت اولیه، مخزن انبساط نیمه‌پر آب و نیمه‌پر هوا است. هوا در بالای مخزن و آب در زیر هوا قرار دارد. پر واضح است که این اساس کار این مخازن را تشکیل می‌دهد.
- هنگامی که آب در سیستم گرم می‌شود، فشار درون سیستم نیز زیاد می‌شود. در این حالت، آب اضافی به مخزن انبساط می‌رود تا فشار اضافی را جذب کند.
- آب وارد قسمت مخزن آب شده و هوای موجود در قسمت مخزن هوا به طور متناسب فشرده می‌شود. این جذب نیروی انبساط باعث کاهش فشار درون سیستم خواهد شد.
- در صورت کاهش فشار درون سیستم، مثلاً هنگام خنک شدن آب، آب از مخزن انبساط به سیستم برمی‌گردد و هوا به طور متناسب آزاد می‌شود. این عملکرد باعث حفظ فشار ثابت در سیستم می‌شود.
حال که به پاسخ سوال مخزن انبساط چگونه کار میکند؟ دست پیدا کرده‌اید، باید بدانید که مخزن انبساط به عنوان یک تنظیم کننده فشار عمل میکند. با جذب و تخلیه نیروی انبساط، فشار درون سیستم در محدوده مجاز تنظیم می‌شود و از آسیب رساندن به قطعات و لوله‌ها جلوگیری خواهد کرد.
توجه داشته باشید که نحوه کارکرد مخازن انبساط ممکن است در بسترهای مختلف و با توجه به نوع سیستم متفاوت باشد. همچنین، برای اطمینان از عملکرد صحیح مخزن انبساط، توصیه می‌شود مراحل نصب و تنظیم آن را بر اساس دستورالعمل‌های تولید کننده و با توجه به نوع سیستم مورد استفاده رعایت کنید.
چرا باید از مخزن انبساط استفاده کنیم؟
استفاده از مخازن انبساط در سیستم‌ها به دلایل متعددی صورت می‌پذیرد. در ادامه، برخی از اصلی‌ترین دلایل به‌کارگیری از این مخزن‌ها را بررسی می‌کنیم:
-
کنترل فشار
یکی از نقش‌های اصلی مخزن انبساط، کنترل فشار در سیستم است. زمانی که آب در سیستم گرم می‌شود و حجم آن افزایش می‌یابد، فشار داخل سیستم نیز بیشتر شده و مخزن انبساط با جذب نیرو و جداسازی آب و هوا، فشار را در محدوده مجاز تنظیم میکند. پر واضح است این موضوع سبب کاهش آسیب به قطعات می‌شود و از آسیب به لوله‌ها جلوگیری می‌شود.
-
جذب و تخلیه نیروی اضافی
زمانی که آب در سیستم خنک می‌شود و حجم آن کاهش می‌یابد، فشار درون سیستم نیز کاهش می‌یابد. در این حالت، مخزن انبساط نقش جذب نیرو را ایفا کرده و آب به سیستم برمی‌گردد، در حالی که هوا به طور متناسب آزاد می‌شود. این فرآیند باعث حفظ فشار ثابت در سیستم می‌شود.
-
حفظ عملکرد سیستم
استفاده از مخزن انبساط به حفظ عملکرد صحیح و بهینه سیستم‌ها کمک میکند. با کنترل فشار درون سیستم، از ترکیدگی لوله‌ها، سایر قطعات و آسیب رساندن به سیستم جلوگیری می‌شود. همچنین، با جذب و تخلیه نیرو، سیستم به طور مداوم در شرایط بهینه قرار می‌گیرد.
-
افزایش عمر مفید سیستم
استفاده از مخازن انبساط می‌تواند عمر مفید سیستم را افزایش دهد. با حفظ فشار ثابت در سیستم و کاهش ضریب فشار و نیروی اضافی بر روی قطعات، خرابی و سایر مشکلات احتمالی نیز کاهش می‌یابد و عمر مفید سیستم بهبود می‌یابد.
-
بهره‌وری انرژی
استفاده از مخازن انبساط می‌تواند به بهره‌وری انرژی کمک کند. با کاهش نیاز به افزایش فشار در سیستم به علت انبساط آب، انرژی مصرفی کاهش می‌یابد و سیستم به طور کلی بهره‌وری بهتری خواهد داشت.
در کل، استفاده از مخازن انبساط در سیستم‌ها به منظور کنترل فشار، حفظ عملکرد صحیح سیستم، افزایش عمر مفید و بهره‌وری انرژی، بسیار مفید است. البته، نوع و اندازه مخزن انبساط بستگی به نیازهای ویژه هر سیستم و شرایط عملکرد آن دارد.
بررسی انواع مخزن انبساط
پس از بررسی این که مخزن انبساط چگونه کار میکند؟ به سراغ توضیح درباره انواع این مخازن می‌رویم تا در صورت نیاز به هر کدام از آنها اطلاعات قابل توجهی در این زمینه داشته باشید. به طور کلی مخزن انبساط به دو دسته باز یا بسته تقسیم‌بندی می‌شود که در ادامه درباره هر کدام توضیحاتی را ارائه می‌دهیم:
-
مخزن انبساط باز
مخزن انبساط باز یک نوع از مخازن انبساط است که در برخی سیستم‌ها استفاده می‌شود. این نوع مخزن به شکل مستقیم با هوا در ارتباط بوده و اغلب در سیستم‌های کوچک‌تر استفاده می‌شود. همچنین این مخزن انبساط باز معمولاً در سیستم‌های گرمایشی و سرمایشی منزل یا ساختمان‌ها به کار گرفته می‌شود و محل قرارگیری آن دو متر بالاتر از آخرین مبدل است.
مخزن انبساط باز در سیستم‌های گرمایشی و سرمایشی باعث تعویض هوا و آب در سیستم می‌شود. آب سیستم به دلیل تغییر حجم ناشی از دما، به مخزن انبساط باز جاری می‌شود و اکسیژن حل شده در آب به طور طبیعی به هوا منتقل می‌شود. این فرآیند باعث جلوگیری از تشکیل رسوبات و همچنین حفظ کیفیت آب در سیستم می‌شود. همچنین، در صورت افزایش فشار در سیستم، آب از مخزن باز به سیستم برمی‌گردد و با کاهش فشار، آب به مخزن باز دوباره بازمی‌گردد.
مزیت مهم مخازن انبساط باز این است که نیاز به دستگاه‌های مکانیکی مانند پمپ برای تخلیه و جذب آب ندارند. همچنین، هزینه نصب و نگهداری آنها نسبتاً کمتر از سایر انواع مخازن است. با این حال، باید توجه داشت که مخازن انبساط باز ممکن است منجر به اتلاف آب تبخیر شده در طول زمان شوند و نیاز به پیگیری و تکمیل آب داشته باشند. ضمناً گفتنی است مخازن انبساط باز ممکن است به صورت مستقیم به سیستم متصل شوند و یا از طریق یک لوله، اتصال به سیستم داشته باشند. اندازه و ظرفیت مخزن انبساط باز باید بر اساس نیازهای سیستم و حجم آب مورد استفاده تعیین شود.
-
مخزن انبساط بسته
در مخازن انبساط بسته، فضای بین آب و هوا مهار شده و جریان هوای درون سیستم نیز در نظر گرفته نمی‌شود. عملکرد مخازن انبساط بسته بر اساس اصل قانون بویل است؛ به این صورت که هنگامی که دما در سیستم افزایش می‌یابد و آب در آن گرم می‌شود، حجم آب افزایش می‌یابد و فشار درون مخزن نیز افزایش می‌یابد. این باعث می‌شود که بخار آب تشکیل شده در سیستم به مخزن انبساط بسته منتقل شده و فشار را تنظیم کند. همچنین، در صورت کاهش دما و حجم آب در سیستم، آب از مخزن به سیستم باز می‌گردد تا فشار را تعدیل کند.
مزیت اصلی مخازن انبساط بسته این است که جلوی تبخیر آب را می‌گیرند و از اتلاف آب جلوگیری می‌کنند. با این حال، نیاز به اتصال دستگاه‌های مکانیکی مانند پمپ و سیستم کنترل فشار برای تنظیم فشار در سیستم در آنها وجود دارد. همچنین، نصب و نگهداری مخازن انبساط بسته اغلب پیچیده‌تر و هزینه‌برتر از مخازن انبساط باز است. مخازن انبساط بسته ممکن است از جنس‌های مختلفی مانند فولاد، آهن، استنلس استیل و پلاستیک ساخته شوند.
ویژگی‌های بهترین مخزن انبساط
ویژگی‌های بهترین مخزن انبساط شامل موارد زیر می‌شود:
- بهترین مخازن انبساط از جنس‌های مقاوم و باکیفیت ساخته می‌شوند. موادی مانند فولاد ضد زنگ و… که حتی استفاده از تکنولوژی نانو نیز در آن به کار گرفته می‌شود.
- انتخاب مخزن با ظرفیت مناسب (80 الی 110 لیتر) بر اساس نیاز سیستم بسیار مهم است. ظرفیت مخزن باید بتواند حجم اضافی آب ناشی از انبساط سیستم را تحمل کند، اما همچنین باید در محدوده‌ای قرار گیرد که سیستم به درستی عمل کند و فشار مطلوب را تأمین کند.
- بهترین مخازن انبساط باید قابلیت تنظیم فشار را داشته باشند. این به آن معنی است که بتواند فشار درون سیستم را به طور دقیق تنظیم و به تناسب با نیازهای سیستم عمل کند.
- آب سیستم ممکن است شامل عناصری مانند مواد شیمیایی یا املاح باشد، مخزن باید مقاومت کافی در برابر خوردگی داشته باشد تا از خرابی و آسیب دیدگی جلوگیری کند.
- مخزن انبساط باید با سیستم مورد استفاده سازگاری داشته باشد. اندازه و اتصالات مخزن باید با سیستم مطابقت داشته باشند تا به طور صحیح و بهینه عمل کند.
- بهترین مخزن انبساط باید نصب و نگهداری آسانی داشته باشد. این شامل ویژگی‌هایی مانند دسترسی آسان به درب مخزن، سیستم خلاء مناسب برای تخلیه و تزریق آب به مخزن و امکان جابجایی و نصب آسان مخزن می‌شود.
- بهترین مخزن انبساط باید دارای عمر طولانی باشد. یک مخزن با کیفیت بالا و ساختار محکم می‌تواند مدت زمان طولانی‌تری بدون نیاز به تعمیر و نگهداری مکانی را فراهم کند و از لحاظ اقتصادی مفید باشد.
- این مخزن‌ها باید بتوانند در مناطق مختلف مانند گرمسیری و سردسیری قابل استفاده باشند و حتی در برابر اشعه یو وی خورشید نیز مقاومت خوبی از خود نشان دهند.
جمع بندی
در این مقاله سعی کردیم درباره روش کار مخزن انبساط صحبت کنیم و اطلاعات مهمی از عملکرد این محصولات را برای شما عزیزان بازگو کردیم. حال با توجه به صحبت‌های انجام شده، چنانچه به یک مخزن انبساط نیاز دارید تا بتوانید در موقعیت‌های مختلف مانند منازل مسکونی و صنایع مختلف استفاده کنید، توصیه می‌کنیم از خدمات و مشاوره‌های البرز مخزن بهره ببرید.
از مهم‌ترین مزیت‌های استفاده از این مجموعه می‌توان به گارانتی 10 ساله محصولات و ضمانت تعمیر 6 ساله قطعات دستگاه اشاره کرد. برای هر گونه ارتباط به جهت دریافت مشاوره، کافی است از طریق راه‌های ارتباطی قرار داده شده با مشاورین مجموعه البرز مخزن در ارتباط باشید.
