انواع کلکتور گرمایش از کف کدام اند؟ (بررسی ۶ نوع آن)

در سیستم گرمایش از کف، گرما از سطح وسیعی از زمین عبور کرده و عمدتاً به فضای بالای زمین یعنی کف به آرامی و به صورت یکنواخت پخش شده تا بدن انسان بتواند اثر حرارتی دوگانه گرما و دمای هوا را احساس کند.

این امر به عنوان راحت‌ترین روش گرمایش شناخته شده است.

انواع کلکتور گرمایش از کف از اجزای اصلی این سیستم هستند که نیاز به مهارت در انتخاب مواد و نصب دارند تا از افزایش هزینه استفاده و نگهداری بعدی جلوگیری کنند.

در این مقاله به بررسی انواع کلکتور گرمایش از کف، علل استفاده از کلکتور، ویژگی‌های طراحی انواع کلکتور گرمایش از کف و نحوه عملکرد انواع کلکتور گرمایش از کف خواهیم پرداخت.

1# کلکتور گرمایش از کف چیست؟

سیستم‌های گرمایش از کف، یک ساختار پیچیده همراه با کابل‌ها یا لوله‌هایی هستند که روی زمین گذاشته شده‌اند.

کلکتور، لوله اصلی است که سیال موجود در لوله‌‌های بخش کوچک از آن جمع آوری می‌شود.

در واقع، کلکتور عنصر توزیع کننده سیستم گرمایش از کف است.

کلکتور دارای یک ستون بزرگ افقی و چندین لوله است که از آن خارج می‌شوند.

طول لوله‌های منتهی به نواحی مختلف با توجه به محل رسیدن آنها تنظیم می‌شود.

کلکتور به منظور اطمینان از این که لوله‌ها در یک منطقه جمع شده‌اند، استفاده می‌شود و از سوراخ شدن بتن نیز جلوگیری می‌کند.

همچنین به اجزای نصب شده اجازه می‌دهد تا به مناطق مختلف برسند.

سیستم‌های گرمایش از کف باید با توجه به وسعت منطقه مسکونی به مناطق بیشتری تقسیم شوند تا بتوانند گرما را به صورت همگن دفع کنند.

کلکتور نیز یکی از عناصر اصلی است که بخشی از سیستم گرمایش از کف است که انجام این فرآیند را تضمین می‌کند.

از آنجایی که کلکتور یکی از بخش‌های اصلی در عملکرد سیستم گرمایش از کف است، انتخاب مناسب آن بسیار حائز اهمیت است.

انتخاب یک برند باکیفیت، طول عمر کلکتور و عملکرد روان سیستم را تضمین می‌کند.

2# علل استفاده از انواع کلکتور گرمایش از کف

استفاده از کلکتور برای اطمینان از توزیع کارآمد و مؤثر گرما در هر دو سیستم مسکونی و صنعتی ضروری است.

در سیستم‌های گرمایش از کف، کلکتورها امکان کنترل دقیق میزان گرما را به بخش‌های مختلف ساختمان می‌دهند.

کلکتور این امکان را فراهم می‌کند که هر اتاق یا بخشی از سازه به شکلی مستقل با توجه به نیازهای خاص آن گرم شود.

کلکتورها مصرف انرژی را با اطمینان از این که گرما فقط در مکان و زمانی که لازم است، تحویل داده می‌شود، بهینه می‌کنند، ضایعات را تا حد زیادی کاهش می‌دهند و هزینه‌های عملیاتی را کمتر می‌کنند.

در سیستم‌های ردیابی حرارت صنعتی، کلکتورها به حفظ دمای ثابت در طول خطوط لوله و تجهیزات حیاتی کمک می‌کنند.

آنها با مدیریت توزیع گرما در فرآیندهای حساس به دما، از مسائلی مانند یخ زدگی یا گرمای بیش از حد جلوگیری می‌کنند که می‌تواند منجر به آسیب یا ناکارآمدی سیستم شود.

چه در گرمایش از کف و چه در کاربردهای صنعتی، استفاده از کلکتورها قابلیت اطمینان، کنترل و صرفه جویی در انرژی را تضمین می‌کند و آنها را به یک جزء حیاتی در هر سیستم گرمایش مدرن تبدیل می‌کند.

3# انواع کلکتور گرمایش از کف

انواع کلکتور گرمایش از کف، دارای لوله‌های رفت و برگشت هستند.

بسته به وضعیت همه لوله‌ها، کلکتور باید در بخش مرکزی باشد و به راحتی در دسترس قرار گیرد.

همچنین این نکته حائز اهمیت است که در یک مکان محافظت شده باشد و نباید در معرض عواملی مانند آب، باد یا ضربه قرار بگیرد.

کلکتورها دریچه‌هایی دارند که فشاری را که لوله‌های رفت و برگشت را پر می‌کند، کنترل می‌کنند.

کنترل مقادیر مختلف فشار وارد شده به مدارهای مختلف از طریق این شیرها فراهم می‌شود.

با توجه به نوع و حساسیت شیرها چند نوع کلکتور وجود دارد.

صرف نظر از نوع کلکتور، انتخاب آن باید توسط افراد متخصص انجام شود تا سالیان سال به خوبی کار کند.

انتخاب کلکتور مناسب، ممکن است بسته به عرض منطقه‌ای که قرار است گرم شود، طول لوله‌ها و عوامل دیگر متفاوت باشد.

1-3# کلکتور مسطح

یکی از انواع کلکتور گرمایش از کف، کلکتور مسطح یا تخت است که کنترل را می‌توان از کلکتور تخت نیز به دست آورد و حساسیت این کلکتورها به میزان فشاری که باید تنظیم شود، کم است.

2-3# کلکتورهای دارای تنظیم جریان

در کلکتورهای دارای تنظیم جریان، میزان جریان عبوری از لوله‌ها قابل مشاهده است.

کلکتورهای قابل تنظیم جریان که کلکتورهای اختیاری هستند، مزایای زیادی دارند، بنابراین برای گرمایش از کف توصیه می‌شوند.

3-3# کلکتور فولاد ضد زنگ

از دیگر انواع کلکتور گرمایش از کف می‌توان به کلکتورهای ساخته شده از فولاد ضد زنگ اشاره کرد که قوی‌تر از نوع برنجی آن هستند.

آنها دارای یک منطقه جریان بزرگ هستند که فشار جریان مصرف کنندگان مختلف حامل گرما را برابر می‌کنند.

منیفولد Valtek برای گرمایش به صورت متوسط ​​برای 50 سال کار در فشار 10 اتمسفر و درجه حرارت تا 130 درجه طراحی شده است.

4-3# کلکتور پلی پروپیلن

در این نوع از کلکتورهای گرمایش از کف، کلکتور پلیمری از لوله‌های پلی پروپیلن ساخته شده است.

این ماده سبک وزن به اندازه فولاد بادوام نیست؛ اما با موفقیت بیش از یک سال کار خواهد کرد.

منیفولدهای پلاستیکی بسیار ارزان تر هستند.

استفاده از آنها، زمانی قابل توجیه خواهد بود که مایع خنک کننده در چندین دستگاه گرمایشی به گردش در آید.

اگر تمرکز اصلی روی صرفه جویی در هزینه باشد، این نوع کلکتور گزینه‌ای مناسب است.

برای تقویت ساختار، تا 30 درصد فایبرگلاس به پلی آمید PA66 در تکنوپلیمرهای کارخانه‌ای اضافه می‌شود تا استحکام را افزایش دهد.

نقطه ضعف محصولات پلیمری دیواره‌های ضخیم هستند که سطح مقطع گذر را با همان اندازه قطعه کاهش می‌دهند.

مجموعه‌های فولادی قوی‌‌تر هستند، دیواره را می‌توان نازک‌‌تر کرد؛ در این حالت، بخش داخلی افزایش می‌یابد و در هر واحد زمان چندین درصد مایع بیشتری را در شرایط یکسان عبور می‌دهد.

یکی دیگر از معایب پلیمرها نفوذپذیری اکسیژن در آنها است که تقویت فایبرگلاس می‌تواند آن را تا حد زیادی به حداقل برساند؛ اما انتشار اکسیژن همچنان وجود خواهد داشت.

از جمله مزایای محصولات پلیمری می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• مقاومت در برابر محیط‌ های تهاجمی
• مقاومت در برابر خوردگی الکتروشیمیایی
• هدایت حرارتی کم

همچنین، برای لوله‌هایی با طول یکسان، پلیمر، گرمای کمتری نسبت به فولاد یا برنج از دست می‌دهد.

5-3# کلکتور برنجی

این ماده، پیشرو در ساخت کلکتور است.

با توجه به افزایش قیمت برنج، تولیدکنندگان به مواد ارزان‌تری همانند فولاد و پلاستیک روی آوردند.

با این حال، مدل‌های برنجی همچنان ترجیح داده می‌شوند.

در شرایط دمای پایین، مزایای انبساط کم برنج تراز شده و نسبی است.

6-3# کلکتور هیدرونیک یا دانفوس

دبی سنج‌ها و شیرهای کنترلی از پیش تنظیم شده، به شما کمک می‌کنند تا به تعادل هیدرونیکی مناسب در سیستم دست یابید.

محرک‌های حرارتی روی شیرهای کنترل امکان کنترل الکترونیکی دمای اتاق را فراهم می‌کنند.

این نوع کلکتور:

• اجزای سازنده انعطاف پذیری را فراهم می‌کند.
  زیرا همه سیستم‌های گرمایش از کف نیازمندی‌های یکسانی ندارند.
• کیفیت آنها از بروز مشکلات جلوگیری می‌کند.
  فقط با استفاده از مواد با کیفیت بالا از هرگونه خطر خوردگی و نشتی در سیستم گرمایش از کف جلوگیری خواهید کرد.
• تست آن، خرابی‌ها را به حداقل می‌رساند.
  همه اجزای کلکتور تحت فشار، دما و ظرفیت آزمایش قرار می‌گیرند تا به یک سیستم جامد برای سال‌های آینده دست پیدا کنند.
• پیش تنظیم ساده‌ای دارند که با متعادل کردن سیستم هیدرونیک از گرم کردن نامناسب جلوگیری خواهند کرد.
• مطابق با شنت‌های اختلاط ساخته شده است.
  ابعاد کلکتور و شنت‌های اختلاط دقیقاً مطابقت دارند، بنابراین می‌توان یک واحد توزیع گرمایش از کف با دمای پایین بر اساس نیاز ایجاد کرد.

4# ویژگی‌های طراحی انواع کلکتور گرمایش از کف

به دلیل ظاهر مشخصی که انواع کلکتور گرمایش از کف دارند، نصابان آن را شانه نیز می‌نامند.

طراحی انواع کلکتور گرمایش از کف به گونه ای است که جریان‌های حامل گرمای ورودی را به مدارهای گرمایشی مختلف طبقات هدایت کند.

دستگاه‌های پیشرفته خنک کننده را از هوا خارج می‌کنند، همچنین، دما و حجم عرضه آن را تنظیم می‌کنند.

کلکتور به عنوان یک واسطه بین دیگ بخار و لوله‌های گرمایش از کف عمل می‌کند و از دو گره تشکیل شده که در ادامه به بررسی آنها خواهیم پرداخت.

1-4# کلکتور تغذیه برای تحویل مایع خنک کننده

کلکتور برگشتی برای برگرداندن حامل گرمای خنک شده به دیگ بخار یا لوله اصلی است.

یک جفت شانه یک گروه کلکتور را تشکیل می‌دهند که آنها گرما را به تعداد زیادی مدار و وسایل گرمایشی توزیع می‌کنند.

در خروجی‌های کلکتور، دریچه‌های خروجی از نوع قطع یا تنظیم کننده قرار می‌گیرند. آنها مایع خنک کننده را مسدود می‌کنند یا حجم منبع تغذیه مدارها را تغییر می‌دهند.

بستن یکی از کانال‌ها، امکان تعمیر بدون قطع ارتباط سایر مصرف کنندگان را فراهم می‌کند.

دستگاه‌های اضافی روی بدنه کلکتور نصب شده‌اند تا کارایی سیستم گرمایش را افزایش دهند و عبارت‌اند از:

• جریان سنج
• دریچه‌های تخلیه هوا و تخلیه آب
• متر حرارتی

اگر امکان دستیابی یکسان به مدارهای گرمایش وجود نداشته باشد، آنها شامل یک پمپ گردش سیال هستند که حجم عبور سیال را یکسان می‌کند.

2-4# کلکتور همراه با تعداد کانتورهای مختلف

نیاز به کلکتور زمانی ظاهر می‌شود که دو یا چند مدار گرمایش وجود داشته باشد.

این برای لوله کشی شعاعی به منظور ایجاد یک سیستم گرمایش از کف و به صورت جداگانه برای هر سیستم گرمایش از کف مناسب است.

سیستم گرمایش برای استفاده در چندین دهه مناسب است. این سیستم، در سطح کف فرو رفته و قابل جدا شدن نیست.

بنابراین گروه کلکتور این قابلیت را دارد که چندین کانال را به شکلی همزمان مسدود کند. هر مدار در چنین سیستمی برای تعمیر، پیشگیری و کارهای اضطراری خاموش می‌شود.

پیش از این، کلکتورها از انواع سه راهی همراه با دریچه‌های قطع کننده مونتاژ می‌شدند.

در حال حاضر فناوری‌های موجود اجازه می‌دهند تا یک محصول را با توجه به نیاز مشتری تولید کنید.

گروه کلکتور تمام شده شامل دو قالب با قطر سوراخ 2.5 سانتیمتری است.

گروه‌های کلکتور پیش ساخته با تعدادی نقطه اتصال از 2 تا 12 به بازار عرضه می‌شوند.

گروه‌های کلکتور، محور سیستم گرمایش از کف مبتنی بر آب هستند. ماژول اصلی خود کلکتورها واحدها – گروه های مخلوط هستند.

در ساخت و ساز مسکن انفرادی، واحدها به سیستم گرمایش با دمای بالا متصل می‌شوند.

یک حامل گرما با چنین دمایی نمی‌تواند کف را گرم کند، در غیر این صورت تغییر شکل مواد شروع می‌شود، مواد مضر از پوشش کف خارج شده و علاوه بر این، نمی‌توان با پای برهنه روی آن راه رفت.

هنگامی که آب سرد از خط برگشت اضافه می‌شود، مایع خنک کننده به مقادیر تعیین شده توسط SNiP می‌رسد، یعنی 26 درجه برای اتاق‌هایی با حضور ثابت افراد، 31 درجه، با اقامت موقت و 35 درجه در امتداد محور گرمایش حمام.

وجود گروه‌های اختلاط هنگام توزیع جریان به دیگ‌های با دمای بالا که به رادیاتورهای گرمایشی و برای گرمایش از کف می‌روند، ضروری هستند.

3-4# کلکتورهایی با پمپ کامل

واحد اختلاط گروهی شامل یک شیر کنترل و یک پمپ گردشی است که برای گردش اجباری محیط کار در سیستم‌های گرمایشی طراحی شده است.

هرچه گروه‌های کلکتور بیشتری مونتاژ شوند، پمپ قدرتمندتری مورد نیاز خواهد بود.

پمپ‌های سری یو پی اس Grundfos به صورت شبانه روزی در انواع سیستم‌های گرمایشی کار می‌کنند.

سرعت پمپ در مرحله تنظیم می‌شود. علاوه بر گرمایش از کف، امکان اتصال حداکثر 3 رادیاتور باتری به آن وجود دارد، بنابراین تنظیم برق بسیار مفید است.

مکانیزم مشابه که از یک پریز خانگی با ولتاژ 220 ولت کار می‌کند، مقرون به صرفه است و صدا ایجاد نمی‌کند.

این ویژگی‌ها برای استفاده در گرمایش خانه‌های خصوصی بسیار حائز اهمیت هستند.

4-4# کلکتور دارای فلومتر

فلومتر یک ویژگی اجباری در سیستم‌های گرمایشی است.

آنها برای تنظیم جریان محیط گرمایش به دلیل طول مختلف لوله‌ها ضروری هستند.

بدون وجود آن‌ها، مقاومت در لوله‌های کوتاه کمتر از لوله‌های بلند خواهد بود.

این امر باعث عدم تعادل سیستم آب می‌شود.

فلومتر، گردش یکنواخت محیط کار را در تمام مدارهای سیستم ایجاد می‌کند.

امکان راه اندازی سیستم گرمایش از کف بدون دبی سنج وجود دارد؛ اما برای رسیدن به تنظیم خوب دما کار نخواهد کرد؛ زیرا اینرسی کف گرم زیاد است.

برای تنظیم شیر قطع کننده باید صبر کنید تا خنک شود.

با تنظیم دستی، باید موقعیت سوپاپ را به خاطر بسپارید.

فلومتر مشخص شده است.

گاهی اوقات کیت‌های کلکتور برای گرمایش از کف با دبی متر، هزینه کمتری نسبت به یک کلکتور جداگانه با شیرهای ورودی دارند.

5# نحوه کارکرد کلکتور گرمایش از کف

یک کلکتور اهداف متعددی را در سیستم‌های گرمایش دنبال می‌کند که در درجه اول عبارت است از تنظیم و توزیع جریان آب یا سایر سیالات برای اطمینان از گرمایش ثابت در مناطق مختلف.

وظیفه اصلی انواع کلکتور گرمایش از کف، مدیریت جریان سیال بین منبع گرما و مدارهای گرمایش جداگانه است، به نحوی که این اطمینان به دست آید که هر منطقه مقدار مناسب گرما را دریافت می‌کند.

در سیستم‌هایی مانند گرمایش از کف، یک کلکتور، آب گرم را به لوله‌های مختلفی هدایت می‌کند که در زیر کف پخش شده‌‌اند و هر اتاق یا بخش را قادر می‌سازد تا به صورت مستقل گرم شود.

این بدان معنا است که بر اساس تنظیمات اعمال شده در کلکتور، یک اتاق می‌تواند گرم تر از اتاق دیگر باشد.

کلکتورها اغلب با ترموستات‌ها کار می‌کنند که امکان کنترل دقیق دما را فراهم می‌کند و راحتی و بهره وری انرژی را بهبود می‌بخشد.

با مدیریت تعادل جریان آب و توزیع گرما، کلکتورها به بهینه سازی عملکرد سیستم و کاهش اتلاف انرژی کمک می‌کنند.

در هنگام گرمایش از کف، گرما از سطح وسیعی از زمین عبور می‌کند و عمدتاً به فضای بالای کف به آرامی و به طور یکنواخت تابش می‌کند تا بدن انسان بتواند اثر حرارتی دوگانه گرما و دمای هوا را احساس کند که به عنوان راحت ترین روش گرمایش شناخته شده است.

در این بخش با نحوه عملکرد انواع کلکتور گرمایش از کف آشنا خواهیم شد.

1-5# اصل جمع کنندگی سیال

ترکیب ساختاری سیستم گرمایش از کف و زمین شامل چهار بخش زیر است:

• منبع حرارت
• عایق حرارتی
• خط لوله
• کنترل

کلکتور سیال، معادل قلب سیستم گرمایش از کف است که عمدتاً شامل لوله اصلی جمع آوری آب، دستگاه اگزوز و زهکشی، شیر انشعاب و لوازم جانبی اتصال است.

توزیع کننده و کلکتور سیال به دستگاهی اطلاق می‌شود که برای اتصال لوله اصلی تأمین آب و لوله برگشت گرمایش در سیستم گرمایش از کف استفاده می‌شود.

جداکننده سیال گرمایش از کف یک دستگاه توزیع و جمع آوری سیال است که برای اتصال منبع آب و برگشت هر لوله گرمایش در سیستم سیال استفاده می‌شود.

عملکردهای آن عمدتاً شامل موارد زیر است:

• فشار
• رفع فشار
• تثبیت فشار
• انحراف

هنگام گرم کردن زمین لازم است کل خانه را به بلوک‌های کوچک تقسیم کنید.

از آنجایی که سیستم تحت تأثیر ویژگی‌های هیدرولیکی است، سیم پیچ گرمایش از کف به طول معینی محدود می‌شود.

کلکتور آب می‌تواند هر بخش گرمایشی از همان منطقه گرمایش زمین یا همان خانه را به حلقه‌های متعددی تقسیم کند و هر حلقه باید به ترتیب خاموش شود یا جریان آن تنظیم شود.

2-5# تنظیم دما

جداکننده سیال گرمایش از کف برای انحراف استفاده می‌شود.

اگر جریان کامل آب جوش زیاد باشد و گردش آب سریع باشد، دمای داخل خانه بالا خواهد بود.

اگر شیر هر مدار نیمه باز باشد، مقدار آب گرم در خط لوله کاهش می‌یابد، گردش آب کند می‌شود و دمای داخلی مربوطه پایین می‌آید.

همچنین اگر آب گرم به صورت کامل قطع شود، گردش نمی‌کند، به این معنا که در اتاق گرمایشی وجود ندارد.

بنابراین می‌توان با استفاده مناسب از جداکننده آب گرمایش از کف، دمای داخل را تنظیم کرد.

با این حال، برای دستیابی به کنترل دقیق دمای اتاق، بهتر است یک ترموستات مخصوص گرمایش از کف نصب کنید.

3-5# گرمایش محفظه

در طراحی و نصب سیستم گرمایش از کف برای خانه‌های بزرگ، لوله‌های خروجی و برگشت در مناطق مختلف نصب می‌شوند.

هر لوله آب مربوط به یک توزیع‌کننده آب و یک منطقه گرمایش خاص است.

هنگامی که برای مدت طولانی کسی در یک منطقه وجود ندارد، کاربر می‌تواند برای رسیدن به هدف گرمایش اتاق، توزیع کننده آب را قطع کند.