ساخت کلکتور موتورخانه

برای ساخت کلکتور موتورخانه بایستی با نحوه عملکرد و کلکتور رفت و برگشت شوفاژخانه ها و اصول طراحی و چیدمان آن اشنا شویم.

کلکتور موتورخانه یک دستگاه یا مجموعه‌ای از لوله‌ها و شیرآلات است که در سیستم‌های گرمایشی و سرمایشی مانند موتورخانه‌ها برای تقسیم و توزیع سیالات (آب گرم یا سرد) استفاده می‌شود. این دستگاه به‌طور خاص برای کنترل جریان آب به سمت رادیاتورها، پکیج‌ها یا سیستم‌های تهویه مطبوع به کار می‌رود.

وظیفه اصلی کلکتور، توزیع یکنواخت آب در بخش‌های مختلف سیستم است. این دستگاه معمولاً شامل ورودی‌ها و خروجی‌هایی برای اتصال به لوله‌های مختلف است. همچنین، شیرهای کنترل، ولوهای تنظیم جریان و حسگرهای دما در آن‌ها نصب می‌شود تا عملکرد سیستم بهینه باشد.

به طور معمول در موتورخانه ها دو مدل کلکتور قابل نصب هستند. دسته اول که معمولا در اکثر موتورخانه ها وجود دارند, کلکتور رفت و برگشت شوفاژ برای توزیع آب شوفاژ بین واحدهای مختلف و رادیاتورهاست. این کلکتورها با استفاده از جوشکاری لوله های فولادی سیاه ساخته و به اتصالات و شیر فلکه های مخصوص هر واحد آپارتمان متصل میشوند.

نوع دوم کلکتورها که برای توزیع جداگانه آب مصرفی بین  واحدهای مختلف در موتورخانه نصب میشوند, با استفاده از لوله های گالوانیزه و اتصالات دنده ای درست میشوند. کاربرد لوله اتصالات گالوانیزه به دلیل این است که آب مصرفی حتما بایستی بهداشتی باشد. البته نصب این نوع کلکتور خیلی رایج نبوده و ساختن آن هم نسبت به ساخت کلکتور شوفاژ آسان تر است.

در ادامه با ما همراه باشید, تا از سیر تا پیاز روش ساخت و قیمت کلکتور موتورخانه را برای شما بازگو کنیم.

روش ساخت کلکتور موتورخانه شوفاژ

برای ساخت کلکتور شوفاژ بایستی نیم نگاهی به شرایط محل داشت و در عین حال از استانداردهای ساخت کلکتور تبعیت کرد. در سیستم شوفاژ دو کلکتور بایستی ساخته شود, یک کلکتور در مسیر رفت و یک کلکتور در مسیر برگشت به دیگ متصل شده و آب داخل دیگ را بین واحدهای مختلف توزیع و جمع آوری میکنند.

کلکتور شوفاژ از یک تکه لوله فولادی سیاه با تعدادی انشعاب بر روی ساخته میشوند. طول کلکتور و تعداد انشعابات بستگی به تعداد واحدها و مساحت زیربنای آنها دارد.

کلکتور رفت و برگشت موتورخانه

کلکتور رفت و برگشت موتورخانه تقریبا هم اندازه بوده و تعداد انشعابات آنها نیز برابر هستند. اما یک تفاوت های جزیی نیز با هم دارند. از آنجا که در سیستم شوفاژ برای بهبود گردش یک پمپ سیرکولاسیون معمولا در مسیر برگشت نصب میشود, کلکتور برگشت شوفاژ بایستی یک انشعاب ورودی و خروجی به پمپ داده و یک شیر بای پس نیز در موازات پمپ برای آن نصب شود.

کلکتور آماده موتورخانه

کلکتورهای فولادی اغلب دست ساز هستند و با لوله های جوشی سیاه و سردنده های گازی قوی ساخته میشوند. اما اخیرا چند مدل کلکتور آماده به بازار عرضه شده است.

کلکتور مدولار جدیدترین مدل کلکتور موتورخانه است که از جنس استیل ساخته شده است. این کلکتورها بسیار گران قیمت بوده و چندین برابر کلکتورهای فولادی قیمت دارند. با توجه به اینکه نصب این کلکتورها نیز بسیار تخصصی بوده, اجرت نصب بالایی نیز داشته و به همین دلیل به ندرت از این کلکتورها استقبال شده است.

یک مدل کلکتور نیز با نام کلکتورهای آلومینیومی در بازار وجود دارد که ارزان قیمت تر است, اما کیفیت چندانی نداشته و به همین دلیل در اغلب موتورخانه ها از همان کلکتورهای دست ساز فولادی استفاده میشود.

ساخت کلکتور

ساخت کلکتور برای موتورخانه فرآیندی دقیق و تخصصی است که نیاز به رعایت جزئیات فنی دارد. در اینجا مراحل اصلی ساخت کلکتور آورده شده است:

1. طراحی اولیه

• شناسایی نیازها: ابتدا باید نوع سیستم کلکتور مشخص شود، مانند سیستم گرمایشی، سرمایشی یا ترکیبی. همچنین باید تعداد ورودی‌ها و خروجی‌ها و ظرفیت مورد نیاز تعیین شود.
• انتخاب مواد اولیه: انتخاب مواد مناسب برای ساخت کلکتور ضروری است. معمولاً از لوله‌های فولادی، مسی یا گالوانیزه استفاده می‌شود که با توجه به نوع سیستم و نیاز به مقاومت در برابر فشار یا خوردگی انتخاب می‌شوند.
• تعیین اندازه‌ها: ابعاد کلکتور باید به‌دقت محاسبه و طراحی شود تا متناسب با فضای موتورخانه و سیستم گرمایشی/سرمایشی باشد.

2. برش لوله‌ها

• برش دقیق لوله‌ها: لوله‌هایی که برای ساخت کلکتور استفاده می‌شوند باید دقیقاً به اندازه‌های لازم برش خورده و آماده برای اتصال شوند.

3. جوشکاری و اتصال

• جوشکاری لوله‌ها: در صورتی که از لوله‌های فولادی یا گالوانیزه استفاده شود، اتصال لوله‌ها معمولاً به‌وسیله جوشکاری انجام می‌شود. این کار باید به‌دقت انجام شود تا هیچ‌گونه نشتی یا نقصی در سیستم ایجاد نشود.
• اتصالات نر و مادگی: در بعضی از مواقع از اتصالات نر و مادگی برای ایجاد اتصالات بهتر و قابل تنظیم استفاده می‌شود.

4. نصب شیرآلات و تجهیزات جانبی

• نصب شیرهای کنترلی: شیرهای ورودی، خروجی و تنظیم جریان باید روی کلکتور نصب شوند تا امکان کنترل و تنظیم دقیق جریان آب فراهم شود.
• حسگرهای دما و فشار: در صورت نیاز به نظارت دقیق، می‌توان حسگرهای دما و فشار به کلکتور اضافه کرد.

5. آزمایش و تست

• تست فشار: بعد از ساخت کلکتور، باید فشار سیستم آزمایش شود تا از نبود نشتی و عملکرد صحیح سیستم اطمینان حاصل گردد.
• آزمایش عملکرد سیستم: همچنین عملکرد سیستم کلکتور باید بررسی شود تا جریان آب به‌طور یکنواخت و بدون مشکل توزیع شود.

6. نصب نهایی

• نصب در محل موتورخانه: پس از اتمام ساخت، کلکتور باید به‌طور دقیق در محل نصب شود و به سیستم لوله‌کشی موتورخانه متصل گردد.

نکات مهم:

• انتخاب اتصالات مناسب: استفاده از اتصالات با کیفیت و متناسب با دما و فشار سیستم از اهمیت بالایی برخوردار است.
• دقت در جوشکاری: هرگونه اشتباه در جوشکاری یا استفاده از اتصالات ضعیف ممکن است منجر به نشتی و آسیب به سیستم شود.
• بازبینی دوره‌ای: برای اطمینان از عملکرد صحیح سیستم، کلکتور باید به‌طور منظم بازبینی و نگهداری شود.

محاسبه سایز کلکتور

برای محاسبه سایز کلکتور موتورخانه، باید عوامل مختلفی را در نظر گرفت که بستگی به نوع سیستم، ظرفیت گرمایشی یا سرمایشی و نیازهای خاص پروژه دارد. در ادامه، مراحل کلی محاسبه سایز کلکتور آورده شده است.

1. تعیین دبی آب (GPM یا l/min)

یکی از مهم‌ترین پارامترها برای انتخاب سایز کلکتور، دبی آب است. دبی به میزان جریان آب در سیستم اشاره دارد که باید برای هر ورودی و خروجی در سیستم تعیین شود.

فرمول محاسبه دبی آب به شکل زیر است:

Q=PΔT×CQ = \frac{{P}}{{ΔT \times C}}Q=ΔT×CP​

• $Q$: دبی (به‌صورت گالن در دقیقه (GPM) یا لیتر در دقیقه (l/min))
• $P$: توان حرارتی (kW)
• $\Delta T$: تغییر دما (در °C)
• $C$: ظرفیت حرارتی آب (در kW/°C)

2. انتخاب سایز لوله‌ها

پس از تعیین دبی، باید سایز لوله‌ها و در نتیجه سایز کلکتور انتخاب شود. انتخاب سایز لوله‌ها به دبی آب و طول مسیر لوله‌کشی بستگی دارد. برای این کار، از جداول استاندارد استفاده می‌شود که دبی‌های مختلف را بر اساس قطر لوله‌های مسی، فولادی یا گالوانیزه نشان می‌دهند.

به‌طور مثال، در سیستم‌های گرمایشی معمولاً از لوله‌های 1 اینچی، 1.5 اینچی یا 2 اینچی برای کلکتور استفاده می‌شود. برای محاسبه دقیق‌تر، می‌توان از معادلات هیدرولیکی و منحنی‌های افت فشار برای لوله‌ها بهره برد.

3. محاسبه افت فشار

یکی از عوامل مهم دیگر که باید در انتخاب سایز کلکتور در نظر گرفته شود، افت فشار است. افت فشار به علت مقاومت لوله‌ها و اتصالات در برابر جریان آب ایجاد می‌شود. برای محاسبه این افت فشار، می‌توان از فرمول زیر استفاده کرد:

ΔP=f×L×(v22gD)ΔP = f \times L \times \left( \frac{v^2}{2gD} \right)ΔP=f×L×(2gDv2​)

• $\Delta P$: افت فشار (Pa)
• $f$: ضریب اصطکاک لوله (بسته به جنس و سطح داخلی لوله)
• $L$: طول لوله (متر)
• $v$: سرعت جریان (متر بر ثانیه)
• $D$: قطر لوله (متر)
• $g$: شتاب گرانشی (9.81 m/s²)

4. انتخاب نوع کلکتور

کلکتورها معمولاً به دو نوع تک‌لوله و دو‌لوله تقسیم می‌شوند. بسته به نیاز سیستم، ممکن است از کلکتورهای چند شاخه یا چند ورودی/خروجی استفاده شود.

5. محاسبه ظرفیت گرمایشی یا سرمایشی

باید ظرفیت گرمایشی یا سرمایشی مورد نیاز سیستم مشخص شود تا کلکتور به‌طور دقیق با توان دستگاه‌ها (مانند پکیج‌ها، دیگ‌ها یا چیلرها) هماهنگ باشد. این محاسبات معمولاً بر اساس بار حرارتی سیستم انجام می‌شود.

6. انتخاب تعداد ورودی/خروجی

تعداد ورودی و خروجی کلکتور بستگی به تعداد دستگاه‌ها (مانند رادیاتورها یا فن‌کویل‌ها) متصل به سیستم دارد. برای هر واحد گرمایشی، یک خروجی در نظر گرفته می‌شود و برای هر ورودی آب گرم، باید ظرفیت کلکتور و دبی آن به‌طور دقیق محاسبه شود.

7. استفاده از جداول استاندارد

بسیاری از تولیدکنندگان کلکتور جداولی برای سایز لوله‌ها و دبی‌های استاندارد دارند که می‌توانید از آن‌ها برای انتخاب سایز مناسب کلکتور استفاده کنید. این جداول معمولاً بر اساس قطر لوله، فشار سیستم و نوع جریان طراحی شده‌اند.

مثال محاسبه سایز کلکتور:

به‌عنوان مثال، اگر بخواهید کلکتور برای یک موتورخانه با دبی 10 GPM طراحی کنید و فشار سیستم در حد معمول باشد، با توجه به جداول استاندارد، ممکن است از کلکتور با قطر 1.5 اینچ یا 2 اینچ استفاده کنید. البته این اندازه‌ها ممکن است بسته به شرایط خاص پروژه تغییر کنند.

قیمت کلکتور موتورخانه

قیمت کلکتور رفت و برگشت موتورخانه معمولاً به عواملی مانند ابعاد، ظرفیت، نوع جوش، برند و محل ساخت و اجرا بستگی دارد. این نوع کلکتورها به دلیل استحکام بالا، مقاومت در برابر فشار و طول عمر زیاد، در بسیاری از پروژه‌های صنعتی و ساختمانی استفاده می‌شوند.

عواملی که بر قیمت کلکتور فولادی جوشی تاثیر می‌گذارند:

1. ابعاد و سایز کلکتور: هرچه سایز و قطر لوله‌ها بیشتر باشد، قیمت نیز افزایش می‌یابد. کلکتورهای بزرگ‌تر یا با تعداد ورودی/خروجی‌های بیشتر معمولاً گران‌تر هستند.
2. نوع جوش: جوشکاری با دستگاه‌های حرفه‌ای و باکیفیت باعث افزایش قیمت می‌شود. جوشکاری دستی یا با دستگاه‌های غیر اتوماتیک ممکن است ارزان‌تر باشد.
3. ظرفیت و فشار کاری: کلکتورهای طراحی‌شده برای فشارهای بالاتر یا ظرفیت‌های بیشتر، قیمت بالاتری خواهند داشت.
4. برند و تولیدکننده: برندهای معتبر و تولیدکنندگان شناخته‌شده معمولاً قیمت بالاتری دارند، چرا که کیفیت مواد اولیه و دقت در تولید بالاتری دارند.
5. میزان پیچیدگی طراحی: در صورتی که کلکتور نیاز به طراحی خاص و پیچیده‌ای داشته باشد (مثل استفاده از اتصالات ویژه یا فیلترها)، قیمت آن بیشتر خواهد بود.
6. محل خرید و هزینه حمل و نقل: قیمت‌ها در فروشگاه‌های مختلف و به‌ویژه در پروژه‌های خرید عمده ممکن است متفاوت باشد.

محدوده قیمت کلکتور فولادی جوشی:

• اجرت کلکتورهای کوچک فولادی جوشی (با قطر 1.5 اینچ تا 2 اینچ) معمولاً بین 7,000,000 تومان تا 10,000,000 تومان قرار دارند.
• دستمزد کلکتورهای متوسط فولادی جوشی (با قطر 2.5 اینچ تا 4 اینچ) قیمت آن‌ها ممکن است بین 12,000,000 تومان تا 16,000,000 تومان باشد.
• اجرت کلکتورهای بزرگ فولادی جوشی (با قطر 5 اینچ و بیشتر) می‌توانند قیمتی در حدود 17,000,000 تومان تا 25,000,000 تومان یا بیشتر داشته باشند، بستگی به ابعاد و ویژگی‌های خاص.

به طور تقریبی به غیر از مخارج خرید شیرفلکه , بین 70 تا 100 درصد اجرت, هزینه خرید لوله و اتصالات میشود. دستمزد لوله کشی درسایر قسمت های موتورخانه نیز به صورت جداگانه محاسبه میشود.

نکات:

• قیمت‌ها بسته به شرایط بازار و برندهای مختلف ممکن است نوسان داشته باشند.
• اگر پروژه شما نیاز به کلکتورهای سفارشی با ویژگی‌های خاص دارد، ممکن است قیمت آن‌ها به مراتب بالاتر باشد.