- ۰۹۱۵۳۲۰۵۹۷۵ - ۰۵۱۳۵۴۲۰۶۶۳
دمای استاندارد برای آب استخر 26 تا 28 درجه سانتی‌گراد است که با توجه به دمای محیط مشخص می‌شود. در در فصل‌های سرد سال مانند پاییز و زمستان به دلیل سرد بودن دمای محیط دمای آب استخرها در حدود 27.7 درجه سانتی گراد تنظیم می‌شود. در صورتی که دمای استخر از مقدار استاندارد پایین‌تر باشد، باعث ایجاد حس سرما و لرز در شناگران می‌شود.
این در حالی است که بالا بودن دمای آب استخر نیز مشکلات زیادی برای شناگران و همچنین استخر به وجود می‌آورد. در صورتی که دمای استخر از مقدار استاندارد بالاتر باشد، ضمن اینکه باعث ایجاد سرگیجه و هیپوترمی و حالت تهوع در شناگران شده، باعث رشد بیشتر میکروارگانیسم‌ها و آلودگی‌های محیطی در استخر می‌شود. به همین دلیل حفظ دمای آب استخر در محدوده استاندارد یک مقوله مهم است که حتما باید به درستی انجام شود.
گرم کردن آب استخر توسط مبدل حرارتی استخری انجام می‌شود. مبدل حرارتی استخری یک مبدل حرارتی پوسته و لوله است که با سیال گرم شده توسط دیگ آب گرم و یا دیگ بخار، آب استخر را گرم می‌کند.
نحوه کارکرد مبدل حرارتی استخری بدین صورت است که آب استخر از یک سمت مبدل عبور کرده و از سمت دیگر، آب گرم یا بخار (که معمولاً از سیستم گرمایش مرکزی یا پکیج گرفته می‌شود) عبور می‌کند. انتقال حرارت از طریق دیواره‌های مبدل حرارتی صورت می‌گیرد، که این باعث می‌شود آب استخر بدون تماس مستقیم با منبع گرما گرم شود.
هرچند انواع مختلف مبدل حرارتی استخری در بازارهای جهانی وجود دارند، اما در ایران بیشتر از مبدل حرارتی پوسته و لوله برای گرم کردن آب استخر استفاده می‌شود. در ادامه انواع مبدل‌های حرارتی پوسته و لوله را با هم بررسی می‌کنیم.
مبدل‌های حرارتی پوسته و لوله (Shell and Tube Heat Exchanger) به دلیل طراحی ساده و کارایی بالا در بسیاری از صنایع، از جمله سیستم‌های گرمایش استخری، بسیار مورد استفاده قرار می‌گیرند. این نوع مبدل‌ها در انواع مختلفی تولید می‌شوند که هر کدام بر اساس نحوه جریان سیال، طراحی و کاربرد متفاوتی دارند.
مبدل حرارتی U شکل یک نوع مبدل حرارتی استخری است که لوله‌های آن به شکل حرف U انگلیسی خمکاری شده‌اند و تنها از یک سمت به یک تیوب شیت (صفحه لوله‌ها) متصل هستند. در این طراحی، سیال گرم کننده (مایع یا گاز) وارد لوله‌ها و آب استخر وارد پوسته می‌شود. انتقال حرارت از طریق جداره لوله‌ها بین این دو سیال انجام می‌گیرد.
ویژگی اصلی این مبدل، شکل U مانند لوله‌ها است. این طراحی باعث می‌شود که سیال پس از عبور از لوله‌ها به انتهای مسیر برسد و با یک خم ۱۸۰ درجه‌ای، دوباره به سمت ورودی لوله‌ها برگردد و از همان سمت که وارد شده، خارج شود. به این حرکت رفت و برگشتی سیال درون لوله‌ها، اشتباهاً طرح دو پاس نیز گفته می‌شود.
در نظر داشته باشید که مبدل دو پاس از دو طرف به تیوب شیت متصل است، اما مبدل یو شکل فقط از یک طرف به تیوب شیت متصل است.
در شکل زیر تفاوت مبدل حرارتی استخری U شکل و مبدل حرارتی دو پاس به خوبی نشان داده شده است.
یکی از مزایای این طراحی این است که فقط از یک تیوب شیت در مبدل استفاده می‌شود، که ساختار آن را ساده‌تر و کم‌هزینه‌تر می‌کند. با این حال، به دلیل U شکل بودن لوله‌ها، تمیز کردن مکانیکی آنها سخت‌تر است، چرا که نمی‌توان به راحتی از ابزارهای مکانیکی برای پاکسازی مستقیم استفاده کرد.
این طراحی برای کاربردهایی مناسب است که نیاز به انعطاف‌پذیری در برابر انبساط و انقباض حرارتی دارند، زیرا شکل U لوله‌ها باعث کاهش تنش‌های حرارتی در هنگام تغییرات دما می‌شود.
مبدل حرارتی استخری دو پاس به این صورت طراحی شده است که سیال گرم کننده (مایع یا گاز) ابتدا از یک طرف وارد لوله‌ها می‌شود و پس از عبور از لوله‌ها، با یک چرخش ۱۸۰ درجه‌ای دوباره به مجموعه دیگری از لوله‌ها وارد شده و از همان طرفی که وارد شده بود، خارج می‌شود. به همین دلیل به آن «دو پاس» گفته می‌شود، زیرا سیال دو بار از طریق لوله‌ها عبور می‌کند.
در این مبدل، آب استخر در جهت خلاف سیال گرم کننده، از یک سمت مبدل وارد پوسته مبدل می‌شود و از طرف دیگر مبدل خرج می‌شود.
ویژگی مهم این طراحی این است که لوله‌ها خمکاری نشده‌اند، به این معنا که برخلاف مبدل‌های U شکل، لوله‌ها مستقیم هستند. این باعث می‌شود که امکان تمیز کردن فیزیکی لوله‌ها به راحتی فراهم باشد، چرا که ابزارهای مکانیکی به راحتی می‌توانند به داخل لوله‌ها دسترسی داشته باشند.
در این نوع مبدل، از دو تیوب شیت استفاده می‌شود، یعنی هر دو انتهای لوله‌ها به صفحات لوله (تیوب شیت) متصل هستند. این طراحی، ترکیبی از مزایای مبدل‌های تک پاس و مبدل‌های U شکل را فراهم می‌کند: سیال درون لوله‌ها دو بار (دو پاس) حرکت می‌کند که بازدهی حرارتی را افزایش می‌دهد و همزمان با حفظ امکان تمیز کردن فیزیکی لوله‌ها، پیچیدگی کمتری نسبت به مبدل‌های خم‌دار دارد.
این طراحی برای کاربردهایی مناسب است که هم به بازدهی حرارتی بالا و هم به قابلیت نگهداری و تمیزکاری آسان نیاز دارند.
مبدل حرارتی تک پاس به این صورت طراحی شده است که سیال گرم کننده (مایع یا گاز) از یک طرف وارد لوله‌ها شده و به صورت مستقیم از طرف دیگر خارج می‌شود. آب استخر نیز برای گرم شدن وارد پوسته مبدل شده و با لوله‌های حاوی سیال گرم کننده در تماس است. به عبارت دیگر، سیال در این نوع مبدل فقط یک بار از لوله‌ها عبور می‌کند، و به همین دلیل به آن «تک پاس» گفته می‌شود.
در این طرح، لوله‌ها یا همان تیوب‌ها به شکل مستقیم هستند و خم یا تغییر مسیری در مسیر جریان وجود ندارد. این ویژگی مهمی است زیرا به دلیل مستقیم بودن لوله‌ها، امکان تمیز کردن فیزیکی آنها به راحتی وجود دارد. این طراحی برای مواردی که نیاز به نگهداری و پاکسازی مکرر مبدل وجود دارد، بسیار مناسب است.
در مبدل حرارتی تک پاس، از دو تیوب شیت استفاده می‌شود، یعنی هر دو انتهای لوله‌ها به صفحات لوله (تیوب شیت) متصل هستند.
مزیت اصلی مبدل حرارتی استخری تک پاس در سادگی ساخت، نگهداری آسان، و قابلیت تمیز کردن فیزیکی لوله‌ها است، که در شرایطی که آب دارای رسوب یا آلودگی بیشتری است، بسیار مفید است.
