کویل فین دار (Fin Coil) چیست؟
آشنایی با کویل فین دار (Fin Coil)
کویل فین دار بعنوان یکی از مهم ترین اجزای تشکیل دهنده سیستم های تهویه هوا و گرمایشی شناخته می شود. این کویل‌ها هم در اواپراتور و هم در کندانسور یافت می شوند. حذف آن ها عملا باعث از دسترس خارج شدن تجهیزات تهویه هوا بطور کلی می‌شود. در اینجا می خواهیم با شما یک عدد شگفت انگیز بررسی کنیم که میزان اهمیت فین ها را در سیستم های تهویه هوای مطبوع نشان می‌دهد. فین‌ها مسئول ۶۵ تا ۷۰ درصد از انتقال حرارت بر روی هر کویلی هستند. مسئول ۳۰ تا ۳۵ درصد باقیمانده هم لوله‌های کویل هستند. ولی کارایی کویل فین دار چیست و چه مزیت هایی برای ما دارد؟
معرفی کویل
کویل، یک لوله آلومینیومی یا مسی است که نقش مبدل حرارتی و برودتی هوا را بازی می‌کند. سرما یا گرمای آب و یا گاز و هر سیالی از طریق کویل انتقال می‌یابد و این کارکرد اصلی کویل است. کویل ها در انواع تجهیزات تهویه هوای مطبوع مانند فن کویل، چیلر، داکت اسپلیت و… کاربرد دارد. بسته به اینکه کویل در چه نوع سیستمی به کار برده می‌شود، باید میزان ظرفیت آن را تعیین کنیم. ظرفیت گرما و سرما یک کویل کاملا با هم فرق می کند. ولی چه معیار هایی برای ظرفیت های گوناگون، تعیین کننده هستند ؟ میزان سطح مقطع کویل چند فوت مربع باشد ؟ قطر کویل چند اینچ باشد؟ سرعت چرخیدن آب در کویل چند گالن بر دقیقه باید باشد؟
فین چیست؟
فین که در زبان انگلیسی به شکل (Fin) نمایش داده می شود، به سطوحی می گویند که جهت بالا بردن نسبت انتقال حرارت بین سطح و فضای محیط، استفاده می‌شود و اغلب از جنس آلومینیوم یا مس ساخته می شود. فین‌ها برای افزایش استحکام برای شکستن جریان هوا و تسهیل یک مسیر هوایی آسان و مستقیم طراحی شده‌اند. همچنین خاک یا سایر ذرات موجود در هوا براحتی در آنها گرفتار می‌شوند. برای همین کویل‌ها به عنوان فیلتر های عالی کاربرد دارند.
معرفی کویل فین دار
حالا که با معنی و مفهوم کویل و فین به طور کامل آشنا شدید، باید به راحتی متوجه شوید که کویل فین دار چیست. فین‌ها به شکل پره هایی به کویل‌ها وصل شده و با زیاد کردن سطح مقطع آنها، باعث افزایش سرعت در فرآیند منتقل شدن حرارت می شوند. بدلیل اینکه کویل بتواند در بهینه ترین شکل ممکن عمل کند، نحوه پیوند و اتصال بین فین‌ها و لوله‌ها از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است. فین‌ها به عنوان سطح ثانویه و لوله‌ها نیز تحت عنوان سطح اولیه شناخته می‌شوند. ولی همان طور که در ابتدای این مقاله هم گفتیم، این سطح ثانویه، مسئولیت دو برابر در میزان انتقال حرارت، نسبت به سطح اولیه است.
میزان تراکم فین ها در یک کویل از اهمیت زیادی برخوردار است.
میزان این تراکم با واحدی به نام فین در اینچسنجیده می شود. مثلا وقتی می گوییم در فن کویل سقفی توکار ۸۰۰، از 15 FPI استفاده شده، یعنی که در هر اینچ، 15 فین آلومینیومی به کار رفته است. یا مثلا اگر گفته شد در کویل کندانسور از 12 FPI استفاده شده، یعنی در هر اینچ، 12 فین تعبیه شده که این یعنی فین ها به یکدیگر نزدیک تر هستند.
هر چه قدر تعداد فین‌ها در یک اینچ زیادتر باشد، ظرفیت و کارایی تجهیزات زیادتر می‌رود. ولی این موضوع باعث افت فشار در فن ها هم می‌شود. زمانی که میزان FPI زیاد می شود تقریبا فضای بین فین ها کمتر شده و احتمال کثیف شدن بوسیله آلودگی ها و گرد و غبار در بین آن ها زیاد تر می شود. این مشکل مخصوصا در جاهایی که هوا و گرد و غبار زیادی دارد و یا از تعداد زیادی فرش و موکت استفاده می شود، بیشتر مشخص است. تمیز کردن فضای بین فین ها نیز بسیار کاری دشوارتر از حالتی است که FPI کم است. برای همین باید از یک تناسب درست برای FPI استفاده کرد که هم ظرفیت و کارایی بالا داشته باشیم و آلودگی بین فین‌ها نیز، باعث بروز مشکل برای تجهیزات نشود.
کاربرد کویل فین دار
- بالا بردن میزان انتقال گرمایش یا حرارت
- فیلتراسیون هوا دستگاه‌هایی مانند داکت اسپلیت، هوا ساز، فن کویل و دیگر تجهیزات تهویه هوای مطبوع
- اگر تراکم فین های کویل بیشتر FPI 10 باشد یعنی نقش فیلتر تصفیه هوا را دارد تا هوای سالم را درون محیط پخش کند.
جمع‌بندی
فین (Fin) به عنوان قطعه‌ای مشابه صفحه‌های تخت و نازک شناخته می‌شود که در ساختار کویل‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد. فین‌ها در سیستمهای حرارتی و تبادل حرارتی به ویژه در کویل‌ها به کار می‌روند. نقش فین‌ها در کویل‌ها عمدتاً به تبادل حرارت بین محیطی که باید خنک شود و سیال حرارتی (معمولاً آب یا هوا) که از طریق کویل عبور می‌کند، مربوط است. فین‌ها با افزایش سطح تماس میان سیال حرارتی و محیط، انتقال حرارت را افزایش می‌دهند. این سطح بیشتر، می‌تواند منجر به انتقال حرارت بهتر و سریع‌تر در کویل شود.
با استفاده از فین‌ها، سطح سرریز حرارت در کویل افزایش می‌یابد و حرارت به طور موثرتری از سیال حرارتی به محیط انتقال می‌یابد. همچنین، فین‌ها به افزایش نرخ جریان هوا یا آب در کویل کمک می‌کنند و باعث افزایش کارایی تبادل حرارت می‌شوند. شکل و ساختار فین‌ها ممکن است متنوع باشد. فین معمولاً از آلومینیوم، مس یا فولاد با ضخامت نسبتاً نازک ساخته می‌شود. شکل و طرح فین‌ها می‌تواند متنوع باشد، از جمله فین‌های روکش دار، لوله‌ای، خطی و موجی. انتخاب شکل و ساختار فین‌ها بستگی به نوع کاربری و نیازهای سیستم دارد.
به طور کلی، فین‌ها در کویل‌ها نقش بسیار مهمی در افزایش کارایی و کاربرد تبادل حرارت دارند و تاثیر زیادی بر عملکرد سیستمهای حرارتی و تهویه مطبوع دارند.
دیدگاهتان را بنویسید