در سیستم‌های سرمایش و گرمایش آبی مانند فن کویل، منبع انبساط یکی از اجزای کلیدی محسوب می‌شود که وظیفه تنظیم فشار و جبران تغییر حجم آب در اثر تغییر دما را بر عهده دارد. با این حال، برخی پروژه‌ها یا ساختمان‌ها به دلایل مختلف (کمبود فضا، کاهش هزینه‌ها یا طراحی خاص سیستم) به دنبال راه‌اندازی فن کویل بدون استفاده از منبع انبساط هستند. این موضوع نیازمند بررسی دقیق مزایا، معایب و روش‌های جایگزین است.

منبع انبساط (Expansion Tank) به‌طور معمول برای:

جلوگیری از افزایش بیش‌ازحد فشار در مدار

جلوگیری از آسیب به لوله‌ها و اتصالات

کاهش احتمال هواگرفتگی مدار

استفاده می‌شود. نبود این قطعه، سیستم را در برابر نوسانات فشار آسیب‌پذیر می‌کند.

برای حذف منبع انبساط، لازم است طراحی سیستم به‌گونه‌ای باشد که تغییرات فشار و حجم به روش‌های دیگر کنترل شوند. مهم‌ترین راهکارها:

با جداسازی مدار فن کویل از مدار اصلی (چیلر یا بویلر)، تغییر حجم آب در مدار فن کویل بسیار کم می‌شود و نیاز به منبع انبساط کاهش می‌یابد.

اگر طول لوله‌کشی کم باشد و تغییرات دمای آب در محدوده کم اتفاق بیفتد، می‌توان با طراحی مدار ثابت، نیاز به منبع انبساط را به حداقل رساند.

استفاده از سنسورهای فشار و دما و شیرهای اطمینان می‌تواند خطرات ناشی از حذف منبع انبساط را کاهش دهد.

مخزن تعادل با ایجاد حجم اضافه در مدار، تا حدی عملکرد منبع انبساط را شبیه‌سازی می‌کند.

 

مزایا و معایب حذف منبع انبساط

مزایا:

کاهش هزینه اولیه خرید و نصب

صرفه‌جویی در فضا

کاهش زمان نصب سیستم

 

معایب:

افزایش ریسک آسیب به پمپ و اتصالات

احتمال بالا رفتن فشار و نشتی

نیاز به نگهداری و پایش مداوم

قبل از حذف منبع انبساط، با مهندس تاسیسات مشورت شود.

استفاده از شیر اطمینان و شیر هواگیری الزامی است.

سیستم باید مرتب سرویس و کنترل شود تا کوچک‌ترین نشتی یا افت فشار شناسایی گردد.

استفاده از فن کویل بدون منبع انبساط ممکن است در نگاه اول یک روش ساده و کم‌هزینه به نظر برسد، اما از نظر فنی و ایمنی، چالش‌ها و ریسک‌های خاص خود را دارد. در این بخش به بررسی این موارد و راهکارهای موجود می‌پردازیم.

منبع انبساط نقش مهمی در جذب افزایش حجم آب گرم یا سرد شده دارد. بدون آن، با تغییر دما، فشار سیستم به سرعت بالا می‌رود که می‌تواند باعث آسیب به پمپ، اتصالات، لوله‌ها و حتی خود فن کویل شود.

راهکار: استفاده از شیر اطمینان (Pressure Relief Valve) با کالیبراسیون دقیق، برای تخلیه فشار اضافی.

افزایش فشار و تغییرات ناگهانی دما، استهلاک را بیشتر می‌کند و باعث ترک خوردن یا نشتی در مبدل حرارتی فن کویل می‌شود.

راهکار: نصب سیستم‌های کنترل فشار و مانیتورینگ آنلاین برای پیشگیری از آسیب.

بدون منبع انبساط، تجمع حباب‌های هوا در سیستم بیشتر اتفاق می‌افتد که می‌تواند باعث کاهش راندمان و ایجاد صدا در فن کویل شود.

راهکار: استفاده از هواگیر اتوماتیک یا دستی در بالاترین نقطه مدار.

پمپ گردش آب باید با فشار بیشتری کار کند تا افت فشار ناشی از نبود منبع انبساط را جبران کند. این موضوع می‌تواند مصرف برق و استهلاک را افزایش دهد.

راهکار: انتخاب پمپ با هد مناسب و قابلیت کارکرد در فشار متغیر.

استفاده از مخزن ضربه‌گیر کوچک (Mini Buffer Tank)

طراحی سیستم با حجم آب کم و کنترل دقیق دما

استفاده از شیرهای تنظیم فشار و سیستم‌های Bypass

راه‌اندازی فن کویل بدون منبع انبساط ممکن است در پروژه‌های کوچک یا موقت امکان‌پذیر باشد، اما در سیستم‌های بزرگ، توصیه می‌شود حتماً از منبع انبساط مناسب استفاده شود. در صورت حذف آن، باید تمهیدات ایمنی و کنترل فشار به‌طور دقیق رعایت شود تا از آسیب جدی به سیستم جلوگیری گردد.