Walaupun harganya lebih tinggi, tangki pemanas air keluli tahan karat pada amnya lebih kos efektif apabila membandingkan kos kitaran hayat dan harus dibentangkan sedemikian rupa.
Pemanas air rumah merupakan peralatan mekanikal yang sebenar. Pemanas air sering terdedah kepada persekitaran yang sangat keras dan kerja kerasnya kebanyakannya diabaikan. Di bahagian air pemanas, mineral, oksigen, bahan kimia dan sedimen semuanya diserang. Apabila melibatkan pembakaran, suhu tinggi, tekanan haba dan kondensat gas serombong semuanya boleh mendatangkan malapetaka pada bahan.
Apabila melibatkan penyelenggaraan, pemanas air panas domestik (DHW) hampir diabaikan. Kebanyakan pemilik rumah memandang remeh pemanas air mereka dan hanya menyedarinya apabila ia tidak berfungsi atau bocor. Periksa rod anod? Bilas mendapan? Adakah terdapat pelan penyelenggaraan? Lupakan sahaja, kami tidak kisah. Tidak hairanlah kebanyakan peralatan DHW mempunyai jangka hayat yang pendek.
Bolehkah jangka hayat yang pendek ini diperbaiki? Menggunakan pemanas DHW yang diperbuat daripada keluli tahan karat adalah salah satu cara untuk meningkatkan jangka hayat. Keluli tahan karat ialah bahan yang kuat dan tahan lama yang memberikan ketahanan yang lebih baik terhadap serangan tepi air dan tepi api, memberikan pemanas peluang untuk menyediakan jangka hayat yang panjang. Satu-satunya kelemahan sebenar keluli tahan karat ialah kos bahan dan fabrikasi yang tinggi. Dalam pasaran pemanas DHW yang sangat kompetitif, kos yang tinggi sebegini merupakan cabaran besar untuk diatasi.
Keluli tahan karat ialah nama generik untuk aloi ferus dengan kandungan kromium sekurang-kurangnya 10.5%. Unsur lain seperti nikel, molibdenum, titanium dan karbon juga boleh ditambah untuk memberikan ketahanan kakisan, kekuatan dan kebolehbentukan. Terdapat banyak kombinasi berbeza bagi aloi logam berbeza ini yang menghasilkan "jenis" dan "gred" keluli tahan karat tertentu. Hanya mengatakan sesuatu diperbuat daripada keluli tahan karat tidak menceritakan keseluruhan cerita.
Jika seseorang berkata "berikan saya beberapa paip plastik", apakah yang akan anda bawa? PEX, CPVC, polietilena? Semua ini adalah paip "plastik", tetapi semuanya mempunyai sifat, kekuatan dan aplikasi yang sangat berbeza. Begitu juga dengan keluli tahan karat. Terdapat lebih 150 gred keluli tahan karat, semuanya dengan sifat dan aplikasi yang sangat berbeza. Keluli tahan karat yang digunakan dalam pemanas air domestik biasanya diperbuat daripada hanya beberapa keluli tahan karat, biasanya jenis 304, 316L, 316Ti dan 444.
Perbezaan antara gred ini adalah kepekatan aloi di dalamnya. Semua keluli tahan karat gred “300″ mengandungi kira-kira 18% kromium dan 10% nikel. Kedua-dua gred 316 juga mengandungi 2% molibdenum, manakala gred 316Ti mempunyai 1% titanium yang ditambah ke dalam campuran. Berbanding dengan 304, molibdenum memberikan rintangan kakisan keseluruhan yang lebih baik kepada gred 316, terutamanya rintangan yang lebih tinggi terhadap kakisan lubang dan celah dalam persekitaran klorida. Titanium gred 316Ti memberikannya kebolehbentukan dan kekuatan yang sangat baik. Gred 444 memang mempunyai kromium dan molibdenum, tetapi ia tidak mempunyai sebarang nikel. Secara amnya, lebih banyak nikel, molibdenum dan titanium dalam campuran, lebih baik rintangan kakisan dan kekuatan, tetapi juga lebih tinggi kosnya. Apabila seseorang mengatakan mereka mempunyai pemanas air “keluli tahan karat”, perhatikan gred tersebut dengan teliti kerana kualitinya tidak sama.
Keluli tahan karat digunakan dalam semua jenis pemanas air yang berbeza. Ia paling biasa digunakan dalam pemanas DHW tidak langsung dan pemanas air tanpa tangki pemeluwapan. Pemanas air tidak langsung mengandungi gegelung pemindahan haba dalaman yang disambungkan ke dandang atau gelung pengumpul suria. Ia lebih biasa di Eropah berbanding di Kanada disebabkan oleh dominasi sistem pemanasan air hidro dan suria Eropah.
Pembinaan keluli tahan karat merupakan sebahagian besar daripada pasaran tidak langsung Eropah ini. Di Kanada, tangki tidak langsung keluli tahan karat dan keluli berlapis kaca tersedia, tangki keluli tahan karat biasanya mempunyai tanda harga yang lebih tinggi. Dalam pemanas air tanpa tangki bukan pemeluwapan, penukar haba biasanya diperbuat daripada tembaga. Dengan desakan untuk unit pemeluwapan kecekapan yang lebih tinggi, penukar haba sama ada semuanya keluli tahan karat atau gabungan penukar haba tembaga primer dan keluli tahan karat sekunder. Pemanas air tangki terus kekal sebagai raja pasaran pemanas air Kanada. Keluli karbon dengan lapisan kaca mendominasi segmen ini. Keluli tahan karat biasanya digunakan dalam pemanas air kondensasi tangki tanpa tangki atau terus.
Untuk meningkatkan kecekapan peranti ini, gas serombong mesti disejukkan di bawah takat embun untuk melepaskan haba pendam bahan api. Kondensat yang terhasil pada asasnya adalah wap air suling daripada produk pembakaran gas, yang mempunyai pH yang sangat rendah dan keasidan yang tinggi. Kondensat berasid ini mesti disalurkan ke dalam longkang untuk pelupusan, tetapi masalah yang lebih besar ialah kesan menghakisnya pada permukaan penukar haba pemanas air.
Penukar haba yang diperbuat daripada keluli biasa atau tembaga sukar untuk menahan kondensat gas serombong ini untuk jangka masa yang lama. Keluli tahan karat merupakan pilihan bahan yang baik kerana rintangan kakisan dan fleksibilitinya yang tinggi, membolehkannya membentuk bentuk penukar haba yang kompleks. Terdapat banyak jenama pemanas air tanpa tangki pemeluwapan yang menggunakan penukar haba keluli tahan karat. Ini membolehkannya menggalakkan pemeluwapan gas serombong sepenuhnya dalam penukar haba dan menghasilkan penarafan EF yang tinggi sehingga 0.97.
Pemanas air tangki dengan teknologi pemeluwapan juga kini mula digunakan dengan lebih kerap, terutamanya dengan beberapa perubahan kod bangunan yang memerlukan kecekapan pemanas air yang lebih tinggi. Terdapat dua jenis bangunan biasa dalam pasaran ini. Tangki berlapis kaca membina penukar haba pemeluwapan sekunder yang tenggelam sepenuhnya. Bahagian luar (bahagian air) dan dalam (bahagian api) gegelung penukar haba berlapis kaca, dan bahagian dalam berlapis kaca menghalang pemeluwapan gas serombong. Model tangki dengan pembinaan tangki dan gegelung keluli tahan karat sepenuhnya tidak biasa, tetapi terdapat beberapa pembinaan keluli tahan karat sepenuhnya yang tersedia.
Kos awal tangki berlapis kaca sememangnya lebih rendah, dan hanya masa yang akan menentukan sejauh mana ketahanan penukar haba tersebut dalam persekitaran pemeluwapan yang keras. Pemanas air tangki kondensat baharu ini mampu mencapai kecekapan yang lebih tinggi daripada pemanas air pembakaran langsung tradisional, dengan kecekapan terma antara 90% hingga 96%. Memandangkan kerajaan meningkatkan lagi peraturan kecekapan pemanas air, kita pasti akan melihat lebih banyak pemanas air tangki kecekapan tinggi yang inovatif memasuki pasaran.
Lihatlah pemanas air tangki dengan lebih dekat dan anda akan mendapati bahawa kebanyakan jenis tangki pembakaran langsung, gegelung dalaman tidak langsung dan tangki simpanan lurus mempunyai binaan berlapis kaca dan keluli tahan karat.
Jadi, apakah kelebihan keluli tahan karat berbanding tangki berlapis kaca? Bagaimanakah anda meyakinkan pelanggan untuk melabur lebih banyak dalam tangki keluli tahan karat? Kelebihan terbesar keluli tahan karat ialah ketahanan semula jadinya terhadap kakisan air tawar, yang meningkatkan jangka hayat. Disebabkan komposisi aloi logam tahan kakisannya, tangki keluli tahan karat adalah lebih kuat dan lebih tahan lama daripada tangki berlapis kaca. Tangki keluli tahan karat mempunyai penghalang oksida pelindung di bahagian air untuk mencegah kakisan secara semula jadi.
Sebaliknya, tangki berlapis kaca bergantung pada lapisan kaca untuk menyediakan penghalang antara keluli karbon dan air. Jika diberi peluang, oksigen dan bahan kimia di dalam air akan menyerang keluli dan menghakisnya dengan cepat. Memandangkan hampir mustahil untuk menggunakan sebarang salutan pelindung dengan sempurna (tiada retakan mikroskopik atau kecacatan lubang jarum pada lapisan pelindung), tangki berlapis kaca termasuk rod anod korban yang dipasang di dalam tangki.
Rod anod korban akan haus dari semasa ke semasa, dan apabila proses itu selesai, elektrolisis akan mula menghakis kawasan keluli yang terdedah di dalam tangki. Kadar anod berkurangan bergantung pada kualiti air dan jumlah air yang digunakan. Anod korban biasanya bertahan selama tiga hingga lima tahun, dan anod boleh digantikan untuk mencegah kerosakan selanjutnya.
Malah, pemeriksaan dan penggantian anod secara berkala sering diabaikan, dan tangki tersebut bocor, menyebabkan keseluruhan unit diganti. Tidak seperti tangki berlapis kaca, tangki keluli tahan karat tidak memerlukan "anod korban" untuk mencegah kakisan pada permukaannya. Ini bermakna tidak perlu memeriksa atau menggantikan anod, menjimatkan masa dan kos penyelenggaraan sepanjang hayat pemanas air.
Disebabkan peningkatan ketahanan dan rintangan kakisan ini, anda akan sering mendapati tangki keluli tahan karat mempunyai jaminan yang lebih lama, dengan sesetengah pengeluar menawarkan jaminan seumur hidup untuk tangki.
Tangki keluli tahan karat juga mempunyai kelebihan kerana lebih ringan berbanding tangki berlapis kaca, menjadikannya lebih mudah untuk diangkut, dikendalikan dan dipasang. Ketebalan dinding keluli tahan karat yang digunakan dalam tangki biasanya jauh lebih nipis daripada tangki keluli serupa dengan lapisan kaca. Digabungkan dengan berat kaca itu sendiri, balang berlapis kaca biasanya jauh lebih berat.
Tidak seperti balang berlapis kaca, balang keluli tahan karat memerlukan kurang perhatian semasa penghantaran, dan lapisan kaca boleh rosak semasa penghantaran. Jika lapisan kaca tangki rosak atau retak akibat pengendalian kasar semasa penghantaran atau pemasangan, ia tidak akan diketahui sehingga tangki rosak lebih awal.
Tangki keluli tahan karat pada amnya mampu menahan suhu air yang lebih tinggi daripada tangki berlapis kaca, dan suhu melebihi 180F tidak akan menimbulkan sebarang masalah. Sesetengah tangki berlapis kaca terdedah kepada tekanan pada suhu tinggi, mengakibatkan risiko kerosakan berlapis kaca yang lebih tinggi. Suhu melebihi 160F boleh menjadi masalah bagi sesetengah pelapik kaca. Aplikasi seperti pemanas air solar dan beberapa aplikasi perindustrian komersial boleh menyebabkan keperluan penyimpanan air suhu tinggi.
Adalah disyorkan untuk berunding dengan pengeluar tangki berlapis kaca untuk suhu operasi maksimum yang disyorkan. Tangki keluli tahan karat biasanya merupakan pilihan yang lebih baik untuk aplikasi suhu tinggi.
Tidak dinafikan bahawa kos awal tangki keluli tahan karat adalah lebih tinggi daripada tangki berlapis kaca. Tetapi atas sebab-sebab yang dinyatakan di sini, kos kitaran hayat tangki berlapis kaca mungkin menjadi lebih tinggi. Apabila membandingkan kos kitaran hayat ini, tangki keluli tahan karat pada amnya lebih berkesan kos dalam jangka masa panjang dan harus ditunjukkan kepada pelanggan.
Robert Waters is President of Solar Water Services Inc., which provides training, education and support services to the hydroelectric power industry.He is a Mechanical Engineering Technology graduate from Humber College with over 30 years experience in circulating water and solar water heating.He can be reached at solwatservices@gmail.com.
Pelajar menerima biasiswa HRAI. https://www.hpacmag.com/human-resources/students-awarded-with-hrai-bursary/1004133729/
AD Canada menganjurkan acara perangkaian industri wanita yang julung kali diadakan. https://www.hpacmag.com/human-resources/ad-canada-holds-first-women-in-industry-network-event/1004133708/
Permintaan untuk permit bangunan kediaman terus meningkat. https://www.hpacmag.com/construction/demand-for-residential-building-permits-continues-to-grow/1004133714/
Perkhidmatan Pengilangan Furnace Action Furnace Direct Energy Alberta。https://www.hpacmag.com/heat-plumbing-air-conditioning-general/action-furnace-acquires-direct-energy-alberta/1004133702/
HRAI mengiktiraf ahli dengan Anugerah Pencapaian 2021. https://www.hpacmag.com/heat-plumbing-air-conditioning-general/hrai-recognizes-members-with-2021-achievement-awards/1004133651/