آموزش اجزا و قطعات پکیج دیواری به درک عملکرد این دستگاه پیچیده کمک می‌کند. اساس کار پکیج دیواری بر انتقال گرما توسط سیال آب استوار است. در واقع پکیج‌دیواری شما دمای آب را بالا می‌برد و آن را توسط پمپ در سراسر خانه به گردش درمی‌آورد. این یک نگاه ساده به عملکرد پکیج دیواری است.
پکیج‌های دیواری مختلف طراحی متفاوتی دارند مثلا برخی فن دارند و برخی بدون فن هستند، برخی یک مبدله هستند و بعضی‌ها دو یا سه مبدل دارند. ولی ما در اینجا به آموزش عملکرد اجزا و قطعاتی از پکیج دیواری می‌پردازیم که در همه آنها مشترک هستند:
برنر یا مشعل
این قطعه عمل احتراق در داخل پکیج دیواری را آغاز می‌کند. اجزای مختلف مشعل پکیج دیواری به طور کلی عبارتند از:
- منیفولد
- نازل‌ها
- پره‌های مشعل
- شیرکنترل گاز
گاز و اکسیژن هوا در این قطعه با هم ترکیب شده و شعله‌ای ایجاد می‌کنند که منبع حرارت است. سوخت که در اینجا گاز شهری (متان و اتان) یا گاز سیلندرمایع (پروپان و بوتان) است، از یک منبع خارجی به پکیج می‌رسد. سوخت گاز از نازل عبور کرده و با سرعت بالا به داخل پره‌های مشعل پرتاب می‌شود و به دلیل ایجاد پدیده ونتوری باعث می‌شود هوای اولیه همراه با سوخت به پره‌های مشعل مکش، با آن کاملا مخلوط و پس از عبور از شعله پخش‌کن جهت تشکیل شعله، وارد محفظه احتراق شود. وظیفه شعله پخش‌کن توزیع یکنواخت گاز روی امتداد پره مشعل جهت تشکیل شعله یکنواخت است.
نکته: بخش بزرگی از مشعل پکیج از پره‌هایی از جنس آلیاژ آلومینیوم و فولاد (آلمیناژ استیل) تشکیل شده و تعداد آنها با توجه به ظرفیت پکیج متفاوت است.
محفظه احتراق
سوخت گاز در محفظه احتراق پکیج می‌سوزد. جنس دیواره این محفظه معمولاً از عایق و الیاف سرامیکی است و دمای داخل آن می‌تواند در مدت کوتاهی به چند صد درجه سانتیگراد برسد. گرمای تولید شده در محفظه احتراق به مبدل حرارتی منتقل می‌شود.
آموزش عملکرد محفظه احتراق در پکیج‌های دیواری را با تقسیم‌بندی آنها به دو گروه ادامه می‌دهیم:
محفظه احتراق بسته
از این نوع بیشتر در ساختمان‌ها استفاده می‌شود چون امنیت آن از دستگاه‌های دارای محفظه احتراق باز بیشتر است. در این مدل، عمل تخلیه دود و تأمین هوا توسط مکش یک دودکش دوجداره مخصوص صورت می‌گیرد، اکسیژن مورد نیاز برای احتراق از خارج از محیط خانه گرفته می‌شود و گازهای ناشی از احتراق از طریق دودکش به بیرون رانده می‌شوند.
نکته: عملکرد احتراق و تولید محصولات احتراق در این نوع پکیج‌ها کاملاً به‌صورت بسته و بدون ارتباط با فضای خانه انجام شده و ایمن‌تر هستند.
اندازه دودکش این پکیج‌ها کوچکتر است و گاز در محفظه احتراق به طور کامل می‌سوزد؛ بنابراین در مصرف انرژی هم صرفه‌جویی می‌شود.
محفظه احتراق باز
در این نوع از محفظه احتراق، هوای مورد نیاز برای احتراق از محیطی که دستگاه در آن نصب شده گرفته می‌شود و محصولات احتراق از مسیر دودکش طبیعی به خارج از فضای نصب هدایت می‌شوند. استفاده از پکیج‌های دارای این نوع محفظه احتراق باعث کاهش سطح اکسیژن محیط می‌شود، بنابراین باید در فضایی که شرایط نصب اینگونه دستگاه‌ها را دارند، نصب شوند. همچنین نیاز به نصب یک دودکش مطمئن و سیستم تهویه هم هست تا فضای نصب همیشه دارای هوای تازه باشد و مقدار اکسیژن هوا از حد مجاز پایین‌تر نیاید.
مبدل حرارتی
وظیفه این قطعه از پکیج دیواری همانطور که از نامش پیداست، انتقال گرما از یک محیط به محیطی دیگر است. در پکیج‌های دیواری، گرما از گاز داغ به آبی منتقل می‌شود که در سراسر خانه و رادیاتورها جریان دارد. پکیج‌های دیواری عموماً گازسوز هستند. سوخت گاز هنگام احتراق با اکسیژن هوا واکنش شیمیایی می‌دهد و حاصل آن گرمای بسیار شدید بصورت شعله و بخار آب و دی‌اکسیدکربن است که به آن محصولات احتراق می‌گویند. محصولات احتراق به سمت مبدل حرارتی می‌روند و آب داخل لوله‌های آن را گرم می‌کنند. به عبارت دیگر ،مبدل حرارتی دقیقا بالای مشعل دستگاه قرار دارد. گرما از محصولات احتراق که به شکل گاز داغ است به آب داخل مبدل و با چرخش آب به سایر نقاط خانه منتقل می‌شود.
مبدل‌های حرارتی معمولا دو نوعند:
- مبدل اصلی تک منظوره که در دستگاه‌های دو مبدله استفاده می‌شود.
- مبدل اصلی دومنظوره که در دستگاه‌های تک مبدله استفاده می‌شود.
نکته: در دستگاه‌های دو مبدله بجز مبدل اصلی، مبدل حرارتی دیگری نیز استفاده می‌شود که وظیفه آن گرم کردن آب بهداشتی مصرفی است و همانند منبع دوجداره در موتورخانه شوفاژ، گرما را از آب مدار گرمایش به آب مصرفی منتقل می‌کند. به این مبدل حرارتی مبدل ثانویه نیز می‌گویند و معمولا از نوع صفحه‌ای است.
در فرصتی دیگر به آموزش دقیق عملکرد مبدل حرارتی در پکیج دیواری می‌پردازیم.
مجموعه شیر کنترل گاز
وظیفه شیر کنترل گاز پکیج دیواری کنترل و تنظیم جریان گاز به برنر و مشعل است و این کار را توسط سیگنال‌های الکتریکی که از برد کنترل به سلونوئید یا بوبین‌های مغناطیسی می‌رسد، انجام می‌دهد. شیر گاز با دریافت این سیگنال‌ها باز شده، اجازه ورود گاز به برنر را می‌دهد. دمای آب مبدل، با کم و زیاد یا قطع و وصل کردن جریان گاز توسط این شیر تنظیم می‌شود.
نکته: وظیفه اصلی شیر برقی گاز، کنترل شعله و حرارت پکیج دیواری است.
شیر کنترل گاز پکیج دیواری در زیر محفظه احتراق، قبل از منیفولد قرار دارد و جنس بدنه آن معمولا از آلومینیوم است. شیلنگ گاز پکیج دیواری به این شیر متصل می‌شود.
برد کنترل
نوبت به آموزش عملکرد مغز متفکر پکیج دیواری می‌رسد. وظیفه برد پکیج دیواری کنترل فعالیت‌های مختلف در دستگاه و دریافت سیگنال از بخش‌های مختلف به‌عنوان اطلاعات ورودی و انتقال سیگنال‌های الکتریکی به قسمت‌های مختلف به‌عنوان عمل‌کننده‌های خروجی است. تعداد برد کنترل دستگاه پکیج دیواری با توجه به نوع دستگاه متغیر است.
ترمیستور یا حسگر دما
ترمیستور یک قطعه الکتریکی از جنس نیمه هادی است که مقاومت داخلی آن با تغییر دما تغییر می‌کند. ترمیستور در پکیج‌های دیواری از نوع NTC است یعنی مقدار مقاومت آن با افزایش دما کاهش می‌یابد و بالعکس. مقاومت الکتریکی این قطعه در دمای 25 درجه سانتیگراد برای پکیج‌های حرارتی معمولا 10 کیلو اهم است. ترمیستور نقش حیاتی در کنترل دمای آب در پکیج‌های حرارتی دارد. در واقع این قطعه دمای آب را اندازه می‌گیرد و به برد دستگاه اعلام می‌کند.
نکته: وظیفه اصلی ترمیستور در پکیج دیواری تبدیل تغییرات دمایی به تغییرات جریان الکتریکی است.
ترمیستورها از نظر شکل ظاهری و نوع اتصال متفاوت هستند. در مقاله‌ای دیگر به آموزش دقیق انواع ترمیستورهای پکیج‌های دیواری می‌پردازیم.
پمپ
وظیفه پمپ در پکیج حرارتی همانند دیگر سیستم‌های شوفاژ به گردش درآوردن آب جهت انتقال حرارت از مبدل حرارتی اصلی به سایر مبدل‌ها از جمله رادیاتورهای ساختمان است. مجموعه پمپ پکیج از دوبخش الکتروموتور و هوزینگ پمپ تشکیل شده و از نوع سانتریفیوژ است.
آب گرم توسط پمپ به‌تدریج با حرکت در سیستم و رادیاتورها، گرما را به محیط ساختمان منتقل و خنک‌تر می‌شود. این آب بعد از کاهش دمای آن توسط پمپ به پکیج برمی‌گردد تا دوباره گرم شود. پمپ پکیج یک ورودی جریان آب دارد و یک خروجی. آب گرم از ورودی وارد پمپ می‌شود، در آنجا پرفشار شده، از خروجی خارج و در سراسر خانه جریان می‌یابد. قطر ورودی و خروجی آب در پمپ میزان جریان آب را تعیین می‌کند.
نکته: به دلیل اطمینان از عملکرد صحیح و بازدهی مناسب و جلوگیری از ایجاد کاویتاسیون در پمپ پکیچ دیواری و همچنین حفاظت از آن و حفاظت از مبدل اصلی پکیج، مدار آب گرمایش باید فشار مناسب داشته باشد. این فشار را می‌توان توسط شیر پرکن پکیج تنظیم کرد و معمولا در بیشتر پکیج‌ها حدود 1.5 بار است.
تذکر: دقت کنید تنظیم پکیج بر روی فشار بالا لزوماً باعث نمی‌شود رادیاتورهای شما سریع‌تر گرم شوند.
شیر اطمینان (رلیف والو یا سیفتی والو)
مدارهای گرمایش شامل لوله‌ها و رادیاتور شوفاژ و قطعات مختلف پکیج دیواری همگی در یک فشار معمول کارایی دارند و اگر به هر دلیلی فشار بیشتر از حد مجاز بالا برود، این قطعات، مخصوصا منبع انبساط پکیج صدمه دیده و باعث آسیب‌دیدگی و از کارافتادن سیستم گرمایش می‌شود. بنابراین جلوی این افزایش فشار بحرانی باید گرفته شود. این کار وظیفه شیر اطمینان است.
فشار بحرانی برای پکیج دیواری معمولا 3 بار در نظر گرفته می‌شود. اگر به هر دلیل فشار به 3 بار نزدیک شود، این شیر باز شده و مقداری از آب مدار گرمایش را تخلیه می‌کند تا فشار کاهش یابد و به محدوده نرمال برسد، سپس بسته می‌شود.
نکته: شیر اطمینان با تخلیه آب داخل پکیج مانع افزایش فشار دستگاه می‌شود.
شیر اطمینان از یک فنر و یک سوپاپ لاستیکی تشکیل شده که تحمل فشار را تا ۲.۵ بار دارند. وقتی اندازه فشار از حد توان فنر فراتر می‌رود، سوپاپ مسیر شیر اطمینان باز می‌شود و آب یا بخار اضافی بیرون می‌رود. فنر با کاهش فشار سوپاپ را برمی‌گرداند.
شیر اطمینان در جنس‌های مختلفی وجود دارد، از برنز و آلومینیوم گرفته تا پلاستیک و فولاد زنگ نزن. ولی فنر داخل شیر اطمینان معمولاً از فولاد زنگ نزن ساخته شده چون احتمال زنگ زدگی آن کمتر است و عمر طولانی‌تری خواهد داشت. در مواردی که لازم است شیر اطمینان سبک‌تر باشد، از آلومینیوم در ساخت آن استفاده می‌شود.
ترموکوپل
به دلیل اهمیت بسیار زیاد خطر نشتی گاز، باید یک سیستم تأیید روشن بودن شعله برای دستگاه‌های گازسوز وجود داشته باشد. ترموکوپل یکی از این سیستم‌های نظارت و تایید است، بنابراین آموزش عملکرد این قطعه از پکیج دیواری ضروریست.
این قطعه از دو فلز غیرهمجنس در داخل یک لوله تشکیل شده که در انتها به دو اتصال الکتریکی سیمی و لوله مویی مسی متصل می‌شود . ترموکوپل به کمک شمعک از روشن شدن شعله اطمینان حاصل می‌کند. با گرم شدن ترموکوپل، ولتاژی از طریق اتصال الکتریکی مذکور به شیرمغناطیسی مجموعه شیرکنترل گاز می‌رسد و آن را باز نگه می‌دارد. اگر ترموکوپل هیچ گرمایی حس نکند، شیرمغناطیسی بسته شده وجلوی جریان گاز گرفته می‌شود. اهمیت این قطعه زمانی مشخص می‌شود که شعله به طور اتفاقی خاموش شود. در این صورت، سنسور ترموکوپل سرد و ولتاژ صفر می‌شود و به دنبال آن شیر مغناطیسی بسته شده و جریان گاز قطع می‌گردد.
نکته: این قطعه در پکیج‌های قدیمی کاربرد داشته و در حال حاضر به دلالیل ایمنی و بازدهی دستگاه برای پکیج‌ها منسوخ شده است و بجای آن از سیستم یونیزاسیون استفاده می‌شود.
سوئیچ اختلاف فشار دودکش
این سوئیچ بر جریان تخلیه محصولات احتراق (دود) در دستگاه‌های فن‌دار نظارت دارد. فن پکیج دیواری به خروج گازهای حاصل از احتراق از طریق دودکش کمک می‌کند. وظیفه اصلی سوئیچ اختلاف فشار اطمینان از مقدار مناسب جریان محصولات احتراق در دودکش است. اگر به هر دلیلی مقدار جریان خروج محصولات احتراق کاهش یابد، به برد اعلام کرده و برد مشعل را خاموش می‌کند. البته این سوئیچ به کمک قطعه دیگری بنام ونتوری این کار را انجام می‌دهد.
نکته: در دستگاه‌های بدون فن، برای اطمینان از خروج مناسب محصولات احتراق، به جای سوئیچ اختلاف فشار از ترموستات دود استفاده می‌شود.
اطلاعاتی که در اینجا در قالب آموزش اجزا و قطعات پکیج دیواری ارائه دادیم، به تأیید مهندس هادی خجسته، از اساتید برجسته سامانه رهجو رسیده است.
پکیج دیواری از جمله دستگاه‌هایی است که در ساختار آن از قطعات بسیاری استفاده شده است. ما در اینجا آموزش عملکرد برخی از قطعات و اجزای اصلی پکیج دیواری را ارائه دادیم که تنها قطره‌ای در میان دریا بود. اگر تمایل دارید اطلاعات بیشتر و دقیق‌تری در مورد این دستگاه پیچیده به دست آورید، از فیلم آموزش پکیج دیواری در سایت رهجو استفاده کنید. متخصصان و اساتید ما دقیق‌ترین و به‌روزترین اطلاعات مورد نیاز شما را در مورد اجزا و قطعات پکیج دیواری، عیب‌یابی و تعمیر آن در اختیارتان قرار می‌دهند.