کنترل دما در گرمایش از کف

گرمایش از کف 5

پیش از این در مقالات سیستم گرمایش از کف را معرفی و بررسی نمودیم و بیان کردیم که در سیستم گرمایش از کف، گرما از کف فضای مورد نظر به صورت تابشی به فضای خانه منتقل می شود. بنابراین سقف، دیوار ها و هر وسیله ای در آن فضا به عنوان یک رادیاتور عمل می کرده و باعث گرم شدن خانه می شود. این گرمایش باعث گرم شدن هوای خانه نمی شود و این امر موجب کاهش انرژی در این سیستم می گردد. کنترل دمای سیستم های گرمایش از کف برای بهبود عملکرد گرمایش بسیار حایز اهمیت است. در این مقاله به معرفی و بررسی انواع سیستم های کنترل دمای گرمایش از کف و بررسی نحوه عملکرد آن ها می پردازیم.

گرمایش از کف 1

روش های کنترل دما در سیستم های گرمایش کف

  • سیستم کنترل دمای گرمایش از کف به صورت دستی
  • سیستم کنترل دمای اتوماتیک گرمایش از کف به صورت مکانیکی
  • سیستم کنترل دمای اتوماتیک گرمایش از کف به صورت برقی

سیستم کنترل دمای گرمایش از کف به صورت دستی

در این نوع سیستم با استفاده از شیرآلات قطع و وصل متصل شده به خروجی های هر کلکتور در جعبه مربوطه، امکان کنترل ناحیه های حرارتی به صورت دستی امکان پذیر می گردد. از مزایای این نوع سیستم کنترل می توان به اقتصادی بودن و ساده بودن سیستم کنترلی اشاره کرد.

سیستم کنترل دمای اتوماتیک گرمایش از کف به صورت مکانیکی

در این نوع سیستم با استفاده از نصب شیرآلات گرمایش کفی در داخل دیوار هر فضای گرمایشی، از طریق تنظیم ترموستات حرارتی نصب شده بر روی شیر گرمایش کفی داخل دیوار، دمای محیط مریوطه به صورت مکانیکی و اتوماتیک کنترل می گردد. در این روش داخل جعبه شیر گرمایشی، شیر تخلیه هوا نیز پیش بینی شده است. 

سیستم کنترل دمای اتوماتیک گرمایش از کف به صورت برقی

در این نوع سیستم شیرهای برقی که به حسگرهای الکتریکی در هر محیط به طور جداگانه وصل شده اند، فرمان قطع و وصل هر مدار حرارتی را دریافت نموده و عملیات تنظیم خودکار هر محیط را انجام می دهند. امکان دیگری نیز مانند دبی سنج و یا دماسنج نصب شده بر روی هر خروجی و ورودی کلکتور پیش بینی شده است تا امکان کنترل های مختلف و متنوعی را برای کاربر ممکن سازد. سیستم اتوماتیک برقی پایپس کامل ترین روش کنترلی دمایی فضای گرمایش از کف می باشد. 

گرمایش از کف 2

انواع منبع تامین کننده حرارتی ممکن جهت سیستم گرمایش از کف

سیستم های گرمایش از کف همانند سیستم رادیاتور قابلیت اتصال به انواع منابع تامین کننده حرارتی را دارا می باشند. ولی با توجه به راندمان بالای سیستم گرمایش از کف، دمای مورد نیاز به بیشتر از ۵۰ درجه نمی رسد. از طرف دیگر دمای مورد نیاز سیستم آب رسانی حداقل ۶۰ درجه می باشد. در نتیجه در ساختمانی که از سیستم گرمایش از کف استفاده می کند نیاز به دو مدار با درجه حرارت متفاوت ضروری است که به روش های زیر امکان پذیر می شود:

  • استفاده از پکیج
  • استفاده از موتورخانه با ۲ دیگ کوچک
  • استفاده از موتورخانه با یک دیگ و مبدل حرارتی
  • استفاده از موتورخانه با یک دیگ و الکترو ولو با مدار بای پاس

مدل سازی اتلاف گرمای سیستم گرمایش کف

  • مدل سازی با استفاده از یک مدل دو بعدی متصل به زمین
  • مدل شبیه سازی انرژی ساختمان

گرمایش از کف 3

مدل سازی با استفاده از یک مدل دو بعدی متصل به زمین

این مدل سازی تاثیر آرایش و شکل کف پی ساختمان در کارایی سیستم گرمایش از کف را نشان می دهد. این مدل می تواند برای طراحی خانه های دارای پتانسیل مناسب برای سیستم حرارتی کف با توجه به اتلاف گرما از طریق شکل و ترکیب کف و پی ساختمان استفاده شود. بررسی ها نشان می دهد که برای یافتن میزان دقیق اتلاف گرما به زمین، مدل متحرک کف مهم است اما مهم تر از آن تأثیر فراوان پی ساختمان است که در اتلاف انرژی ساختمان ها که توسط سیستم حرارت کفی گرم می شوند دارد. نتیجه این مدل سازی می تواند در طراحی خانه هایی با سیستم حرارتی کفی لحاظ گردد.

مدل شبیه سازی انرژی ساختمان

گرمایش از کف 4

مدل سازی اتلاف گرمای سیستم گرمایش از کف می تواند در یک مدل شبیه سازی شرایط حرارتی یک اتاق با گرمایش از کف استفاده شود. در این امر مدل انتقال گرما را با خصوصیات مواد ثابت و پایدار مد نظر قرار می دهند. دیوارها، سقف، کف و پنجره ها با استفاده از یک متر حجمی محدود با یک طرح تهویه مجازی مدل سازی می شوند. در این مدل، سیستم تهویه یک سیستم متعادل ساده است که دارای بازیافت گرما می باشد. اطلاعات آب و هوا یا ساعت به ساعت اندازه گیری شده یا از یک منبع سالانه به عنوان ورودی استفاده می شود.

بنابراین مدل که شامل دیوارها، سقف، کف، تهویه، اتاق و اطلاعات آب و هوا است در یک برنامه شبیه سازی با نام FHSim شبیه سازی می شود. با استفاده از این برنامه جزییات مصرف انرژی سیستم گرمایش از کف و اتلاف گرما به زمین نیز مشخص می شود. پیش بینی دقیق جریان گرما و حرارت نشان دهنده این مطلب است که ساختمان های بزرگ می توانند به خوبی به عنوان مدل قرار داده شوند که این کار بر پایه ویژگی بعد آن ها استوار می باشد. علاوه بر این بهتر است که شبیه سازی دینامیکی حرارت در لوله های گرمایش از کف برای محاسبه دقیق اتلاف گرما به زمین در صورتی که هم میانگین دقیق و هم ماکزیمم جریان گرما نیاز باشد استفاده گردد.

معمولا مقدار متوسط حرارت کف گرم شده نیاز است. اما تخمین این مقدار دشوار می باشد زیرا این مقدار به فاکتور های زیادی وابسته است که شامل میزان مصرف انرژی خانه و مقاومت حرارتی بین سیستم گرمایش از کف و اتاق می باشد که حتی اشتباهات کوچک در این تخمین باعث ایجاد تفاوت های بزرگ در اتلاف گرمای پیش بینی شده به زمین می گردد. این مدل شبیه سازی برای مدل سازی تاثیر پی و کف ساختمان در مصرف انرژی و اتلاف گرما به زمین استفاده می شود. با استفاده از این مدل جامع، شبیه سازی دینامیکی اتاق و سیستم گرمایش از کف قابل اجرا می باشد. در این مدل تاثیر عایق در کف ساختمان در مصرف انرژی خانه بسیار مهم است. اما از معایب این شبیه ساز می توان به کم بودن سرعت شبیه ساز و نیازمند بودن به داده های زیاد اشاره کرد.

درج شده در

Leave a Reply

avatar
  تنظیم هشدار برای :  
هشدار برای
دسته بندی ها
آخرین مطالب