کلیات منابع کویل دار
منبع کویل دار  متداول ترین روش برای تامین و ذخیره سازی آبگرم بهداشتی و مصرفی و ذخیره آن، می باشد.
تبادل حرارت انجام شده باعث گرم شدن لوله های مسی و در نتیجه گرم شدن آب سرد اطراف لوله ها که در داخل مخزن قرار دارد می شود.
این دستگاه در زیر شاخه مبدل های حرارتی و مخازن تحت فشار قرار می گیرد.
این مخازن در ابعاد و اندازه های مختلف با ظرفیت های حرارتی متفاوت نسبت به درخواست مشتری طراحی و ساخت می شود.

تقسیم بندی منابع کویل دار شرکت آذر دما گستر
الف) سیالات تبادل حرارت دهنده:
این تقسیم بندی بیشتر مرتبط با کویل دستگاه می باشد و دیگ موجود در موتورخانه تعیین کننده‌ی نوع سیالات می‌باشد. عبارت است از:
1)آب – آب                   2)بخار _ آب
ب) ساختار مخزن ذخیره:
این تقسیم بندی بیشتر مرتبط با مخزن دستگاه می باشد که عواملی نظیر ابعاد موتورخانه می تواند در انتخاب پارامترهای این طبقه بندی دخیل باشد. عبارت است از:
1)مخازن تحت فشار افقی                     2)مخازن تحت فشار عمودی



اجزای اصلی تشکیل دهنده منابع کویل دار
1. مخزن ذخیره سازی آب گرم:
این مخازن در دو نوع افقی و عمودی و در ابعاد و گنجایش‌های متفاوت، نسبت به نیاز مشتری طراحی و ساخت می شود. جنس این مخازن از ST 37.2 می‌باشد.
جهت مصارف بهداشتی در این مخازن از رنگ اپوکسی استفاده می شود.


2. کویل:
کویل های مورد استفاده در منابع مذکور معمولا از جنس مس و به شکل U می باشند. این کویل نسبت به نیاز مشتری در سطوح حرارتی متفاوت طراحی و ساخت می‌شود.
الف) منبع کویل دار ( آب – آب ):
در این نوع منابع کویل دار سیال حامل و گیرنده ی انرژی در فاز مایع آب می باشند. کاربرد این نوع مبدل ها نسبت به نوع بخار – آب متداول تر می باشند. آب گرم تولید شده در این منابع بیشتر در مصارف بهداشتی کاربرد دارد.
ب) منبع کویل دار ( بخار – آب ):
در این نوع منابع کویل دار، سیال گرم کننده بخار می باشد که از دیگ بخار تامین می گردد. از آب گرم تولید شده می توان برای گرمایش و یا جهت سرویس و یا موارد از این قبیل استفاده کرد. محاسبات مربوط به این نوع کویل ها به صورت جداگانه در قسمت محاسبات ارائه شده است.

محاسبات
منبع کویل دار ( بخار – آب )
Q=8.33×V ̇×∆T

m ̇=Q/h_fg

Q: مقدار حرارت مورد نیاز (Btu/hr)
V ̇ : دبی آب گرم مصرفی (gph)
∆T :اختلاف دمای آب گرم خروجی و آب سرد ورودی (℉)
m ̇ : دبی بخار مورد نیاز (lbs/hr)
h_fg : گرمای نهان تبخیر در فشار مورد نظر (Btu/Lb) 

 
چگونگی کنترل دمای آب گرم مصرفی:
کنترل دمای آبگرم مصرفی به دو روش معمول انجام می گیرد که به صورت کلی در ذیل به آن اشاره شده است.
روش اول: تغییر دور پمپ و روشن و خاموش کردن پمپ گردش آبگرم بین دیگ و منبع کویل دار
در این روش هرگاه دمای آب داخل مخزن به حد تنظیم شده رسید، ترموستات نصب شده روی بدنه منبع فرمان تغییر دور یا خاموشی به پمپ می دهد و جریان آب در گردش کاهش و یا قطع می شود و زمانی که دمای آب داخل مخزن از حد تنظیم شده پایین تر باشد، سنسور دما، فرمان افزایش دور یا روشن شدن پمپ را صادر می نماید.

روش دوم: استفاده از شیر سه راهی موتوری
روش دیگر برای کنترل دمای آبگرم داخل مخزن استفاده از یک شیر موتوری از نوع مخلوط کننده که با ترموستات نصب شده روی منبع کویل دار، می‌باشد.
شرح کار این روش بدین صورت است که وقتی دمای آب داخل مخزن بالا رفت، شیر موتوری مسیر برگشت آب گرم کننده را به صورت تدریجی بسته و مسیر بای پاس را به همان میزان باز میکند، تا آب گرم کننده بدون ورود به کویل و نتیجتا عدم تبادل حرارت با آب گرم شونده درون مخزن، مستقیما به دیگ برمی گردد. این امر از افزایش دمای آب داخل مخزن بیش از حد مجاز جلوگیری می کند.


باید و نبایدهای منابع کویل دار
بدنه منبع کویل دار از فولاد یا گالوانیزه باشد و پوشش داخلی و خارجی ان در مقابل اثر آب با رنگ اپوکسی مقاوم می‌گردد.
مخزن بایستی دریچه بازدید به ابعاد حداقل300~400 mm داشته باشد.
کویل منابع کویل دار باید طوری طراحی و نصب گردد که وزن آن بر روی مخزن وارد نشود لذا در مواقع مورد نیاز می بایستی کویل را توسط آویز یا ساپورت به سقف مهار کرد.
قطر لوله های مسی استفاده شده در کویل ها معمولا 3/4 یا 7/8  in  می باشد.
حداکثر فشار کاری منابع کویل دار نباید از 10 bar بیشتر باشد.
نبایستی از آب گرم تولید شده در منابع کویل دار که فاقد پوشش بهداشتی داخلی می باشند، جهت شرب و مصارف پخت و پز استفاده کرد. استفاده از رنگ اپوکسی در داخل مخازن شرکت آذر دما گستر موجب گشته آبگرم تولید شده در دستگاههای این شرکت در مصارف بهداشتی نیز کاربرد وسیعی داشته باشند.   
نصب و راه اندازی
1. در اطراف مخزن و لوله کشی ها فضای کافی برای عایق کردن پیش بینی شود.
2. اتصالات منابع تا قطر دو اینچ به صورت دنده ای و بالاتر از آن به صورت فلنجی باشد.
3. منبع کویل دار می بایستی بر روی فوندانسیون مناسب (بتنی و حداقل 10 cm ) نصب گردد.
4. فضای مناسب در اطراف منبع جهت سرویس و نیز تعویض کویل آن پیش بینی گردد. (حداقل به اندازه قطر مخزن در اطراف منبع کویل دار, بخصوص جلوی کویل).
5. بدنه مخزن برای کاهش تلفات انرژی می بایستی به وسیله عایق مناسب و حداقل به قطر 40 mm عایق کاری شود.
6. عایق مناسب جهت عایق کاری، عایق های با پایه پلیمری میباشد. که دارای فویل آلومینیمی و یک طرف چسب دار باشد تا بتوان راحت تر روی مخزن نصب گردد.
7. منبع بایستی شیر اطمینان مناسب داشته باشد و لوله خروجی آن بدون هیچگونه مانعی از قبیل شیر تا 300 mm کف امتداد یابد.
8. منبع می‌بایستی دارای دماسنج مناسب با رنج دمایی متناسب با دستگاه باشد.
9. جریان آب سرد در داخل مخزن از خود رسوب به جا میگذارد لذا بهتر است روی مسیر آب سرد ورودی به داخل مخزن از سختی گیر های مغناطیسی یا الکترونیکی استفاده شود.
 
 

مسیر آب گرم برگشتی و پمپ سیرکولاتور آن
در سیستم هایی که طول مسیر آبگرم بهداشتی از منبع کویل دار تا اخرین مصرف کننده به حدی طولانی است (طول مسیر بیش از 30 m ) که اگر آب گرم مصرف نشود بعد از گذشت مدت زمان محدود، آب درون لوله ها سرد می شود. و در زمان استفاده از آب گرم ابتدا آب درون لوله ها که گرمای خود را هدر داده است از مصرف کننده (شیر برداشت) خارج می شود و سپس آب تازه خارج شده از منبع. این امر باعث تلف شدن مقدار زیادی آب می گردد.
برای حل این مشکل می بایستی از یک مسیر، لوله برگشت آب گرم مصرفی استفاده کرد، تا با به جریان انداختن آب توسط لوله برگشت آبگرم مصرفی در حد فاصل بین مصرف کننده و منبع کویل دار از کاهش بیش از حد دمای آب درون لوله ها پیشگیری شود.

در مواردی که لوله رفت خیلی طولانی باشد (ساختمانهای بیش از چهار یا پنج طبقه و با مساحت های زیاد) می بایستی جهت گردش آب درون لوله ها از پمپ سیرکولاتور استفاده گردد.
جهت کنترل پمپ سیرکولاتور, ترموستات روی لوله برگشت را با پمپ اینترلاک میکنیم تا در صورت کاهش دمای آب درون لوله ها، پمپ آب درون سیستم را به گردش در آورد.
 
محاسبه دبی و هد پمپ سیرکولاتور آب گرم برگشتی:
V ̇=((L_S×q))/(500×∆T)

H_p=[(L_S+L_R)×1.5]×[Rate of pressure drop in pipe]

L_S : طول مسیر رفت آبگرم مصرفی (ft)   
L_R: طول مسیر برگشت آبگرم مصرفی (ft)
q : نرخ تقال حرارت بر واحد سطح لوله (برای لوله های با عایق 30 Btu/hr.ft و برای لوله های بدون عایق60 Btu/hr.ft )
∆T : اختلاف دمای بین آب گرم رفت و برگشت آن, که معمولا بین 5 ~ 10 ℃در نظر میگیریم.
V ̇ : دبی پمپ(gpm)
H_p : هد پمپ (ft)
Rate of pressure drop in pipe :
نرخ افت فشار که معمولا 2.5% در نظر می گیریم.

 
توصیه های ایمنی
    اول ایمنی بعد کار.
    هنگام نصب, راه‌اندازي و تعميرات از وسايل ايمني شامل عينك - كفش - دستكش استفاده نمايئد.
    نصب و راه اندازی باید مطابق دستورالعمل شرکت سازنده انجام گیرد.
    كارهاي مربوط به تابلوي برق دستگاهها و اتصالات الكتريكي الكتروموتور و كنترلها بايد توسط افراد آموزش ديده و آگاه به اصول برق صنعتي انجام شود . هرگز انجام اينگونه مسئوليت ها را به افراد غير متخصص محول نكنيد.
    در هنگام سرویس دیگ و منابع تحت فشار دارای سیال گرم و زمان تست شیر اطمینان مواظب سوختگی های ناشی از خروج سیال گرم باشید.
    لوله کشی و اتصالات را کنترل کنید تا به طور صحیح نصب شده باشند.
    از نصب صحیح کنترلرها و شیرآلات و جهت مناسب آنها اطمینان حاصل کنید.
    از عملکرد صحیح شیر اطمینان مطمئن شوید.
    در هنگام نصب به تمام تذکرات نماینده ی شرکت توجه کنید.