محاسبه دیگ موتورخانه | دقیق ترین روش سرانگشتی

به‌منظور محاسبه ظرفیت دیگ موتورخانه، به‌عنوان یکی از اجزای سیستم حرارت مرکزی ساختمان که ماده ناقل حرارت آن آبگرم می‌باشد، باید ابتدا بار حرارتی گرمایش کل ساختمان، بار حرارتی آبگرم بهداشتی و مصرفی کل، و در صورت وجود استخر یا جکوزی، ظرفیت گرمایش محیط و آب استخر (با توجه به شرایط روباز یا سرپوشیده بودن استخر) را محاسبه کنیم تا به عدد نهایی برسیم.

علاوه بر این، شرایط آب‌وهوایی منطقه و میزان اتلاف حرارت ساختمان نیز باید در نظر گرفته شود. برای انجام این محاسبات دو روش کلی وجود دارد:

روش محاسباتی کلاسیک و دقیق: این روش برای پروژه‌های بزرگ تأسیساتی و محاسبات حرفه‌ای مناسب بوده و از فرمول‌های تخصصی بهره می‌برد.

روش سریع: این روش برای مالکان و مدیران ساختمان، تولیدکنندگان یا فروشندگان تجهیزات تأسیساتی و افرادی که به دنبال یک تخمین سریع و سرانگشتی هستند، مناسب می‌باشد.

در این راهنما، جزئیات لازم برای انجام محاسبات ظرفیت دیگ به‌صورت تخمینی، با تکیه بر یکی از روش‌های سریع، به‌طور کامل توضیح داده شده است.

محاسبه سریع ظرفیت دیگ موتورخانه (تقریبی)

برای تخمین تقریبی ظرفیت دیگ موتورخانه، می‌توان از روش زیر استفاده کرد. تمامی مراحل را به ترتیب انجام دهید:

محاسبه ظرفیت حرارتی تقریبی برای گرمایش ساختمان و آبگرم مصرفی:

برای ساختمان‌هایی که در آب‌وهوای معتدل قرار دارند و عایق‌کاری مناسبی دارند، به‌طور تقریبی ظرفیت حرارتی مورد نیاز به ازای هر 100 مترمربع، 25,000 کیلوکالری بر ساعت در نظر گرفته می‌شود.

ظرفیت حرارتی را بر اساس همین مبنا محاسبه می‌کنیم، با این حال، اگر شرایط متفاوت باشد، موارد زیر اعمال می‌شود:

• اگر ساختمان در منطقه سردسیر باشد، 20 درصد از مقدار ظرفیت حرارتی محاسبه‌شده به آن افزوده می‌شود.
• اگر عایق‌کاری ساختمان اصولی نباشد، باز هم 20 درصد از ظرفیت حرارتی محاسبه‌شده به آن اضافه خواهد شد.
• در صورتی که هر دو شرط (سردسیر بودن منطقه و عایق‌کاری نامناسب) برقرار باشد، 40 درصد از ظرفیت حرارتی اولیه به آن افزوده می‌شود.

تخمین ظرفیت حرارتی برای استخر

در صورت وجود استخر، برای استخرهای خانگی، معمولاً حجم آب ۴۰ یا ۵۰ مترمکعب می‌باشد و محاسبه ظرفیت حرارتی برای استخرهایی با حجم ۵۰ مترمکعب به طور تقریبی به شرح زیر است:

استخر سرپوشیده 50 مترمکعب: 60,000 کیلوکالری در ساعت

استخر سرباز 50 مترمکعب: 70,000 کیلوکالری در ساعت

برای استخر سرپوشیده، به ازای هر ۱۰ مترمکعب کاهش حجم از حجم ۵۰ مترمکعب، ۱۰,۰۰۰ کیلوکالری از ظرفیت حرارتی استخر سرپوشیده مبنا همان ۵۰ مترمکعب کم می‌شود.

برای استخر سرباز، به ازای هر ۱۰ مترمکعب کاهش حجم از حجم ۵۰ مترمکعب، ۱۰,۰۰۰ کیلوکالری از ظرفیت حرارتی استخر سرباز ۵۰ مترمکعب کم می‌شود. به طور مثال:

ظرفیت گرمایی استخر سرپوشیده 40 مترمکعب: 50,000 کیلوکالری در ساعت

ظرفیت گرمایی استخر سرباز 40 مترمکعب: 60,000 کیلوکالری در ساعت

* اگر حجم استخر بیشتر از ۵۰ مترمکعب باشد، برای هر ۱۰ مترمکعب افزایش حجم نسبت به ۵۰ مترمکعب اولیه، ظرفیت حرارتی به میزان ۱۰,۰۰۰ کیلوکالری در ساعت به ظرفیت حرارتی استخر روباز یا سرپوشیده با حجم ۵۰ مترمکعب افزوده خواهد شد.

* این مقادیر از تجربیات کسانی که کارهای اجرایی ساخت استخر را انجام می‌دهند به‌دست آمده و به‌عنوان مبنا برای محاسبه سرانگشتی ظرفیت حرارتی استخر در نظر گرفته می‌شوند. با این حال، این ظرفیت به شرایط آب‌وهوایی منطقه و مدت زمانی که برای گرم کردن حجم مشخصی از آب در نظر گرفته شده، نیز بستگی دارد و برای دقت بیشتر، می‌توان از روش‌های دقیق‌تر برای محاسبه آن استفاده کرد.

مثال: برای یک ویلا با متراژ 200 مترمربع و یک استخر سرپوشیده به حجم 40 مترمکعب دارد که در منطقه سردسیر قرار دارد (عایق بندی مناسب):

ابتدا ظرفیت پایه محاسبه می‌شود:

از آنجا که که برای هر 100 مترمربع، 25,000 کیلوکالری ظرفیت حرارتی نیاز داریم، ظرفیت حرارتی برای 200 متر مربع، 2 برابر 25,000 کیلوکالری می‌باشد.

کیلوکالری در ساعت 50,000 = 25,000 × 2

به دلیل هوای سردسیر ، 20 درصد به ظرفیت افزوده می‌شود:

کیلوکالری در ساعت 10,000 = 50,000 ×  0.2 = ظرفیت نهایی ساختمان

کیلوکالری بر ساعت 60,000 = 10,000 + 50,000

ظرفیت حرارتی استخر سرپوشیده مطابق با عدد تجربی بالا اضافه می‌شود:

کیلوکالری در ساعت 50,000 = ظرفیت حرارتی استخر

ظرفیت کل دیگ مورد نیاز:

کیلوکالری در ساعت 110,000 = 50,000 + 60,000 = ظرفیت حرارتی کل

این روش به شما کمک می‌کند به صورت تقریبی ظرفیت مورد نیاز دیگ موتورخانه را محاسبه کنید.

اطلاعات بیشتر: انواع دیگ موتورخانه

نکته پایانی: اگر هنگام محاسبه به ظرفیت‌های بالاتری رسیدید، مانند برج‌ها و مجتمع‌های بزرگ که ممکن است به 800,000 کیلوکالری بر ساعت (معادل 400,000 بی‌تی‌یو بر ساعت) برسد، می‌توانید از یک یا چند بویلر با مجموع بار حرارتی نزدیک به ظرفیت نهایی استفاده کنید. به این ترتیب، در فصولی که نیاز به گرمایش کمتری است، می‌توانید برخی از بویلرها را از مدار خارج کرده و فقط از بقیه برای تأمین آبگرم مصرفی استفاده کنید. یعنی به جای استفاده از یک بویلر با ظرفیت حرارتی محاسبه‌شده، می‌توانید چند بویلر با ظرفیت مشابه انتخاب کرده و آنها را به‌صورت موازی در مدار قرار دهید. در این صورت، حتی اگر یکی از بویلرها دچار خرابی و نیاز به تعمیر شود، نگرانی کمتری از بابت تأمین گرمایش خواهید داشت.

محاسبه مشعل برای دیگ موتورخانه محاسبه شده:

از آنجائیکه معمولا ظرفیت مشعل را 10 تا 15 درصد بالاتر از ظرفیت دیگ در نظر می گیرند برای محاسبه مشعل مورد نیاز ، ظرفیت مورد نیاز دیگ را در 1/15 ضرب میکنیم
پس  110000×1.15 =126/500 کیلوکالری بر ساعت(ظرفیت مشعل موردنیاز)