Er gwaethaf y pris uwch, mae tanciau gwresogydd dŵr dur di-staen yn gyffredinol yn fwy cost-effeithiol wrth gymharu costau cylch bywyd a dylid eu cyflwyno felly.
Gwresogyddion dŵr cartref yw gwir filwyr y byd mecanyddol. Yn aml maent yn agored i amgylcheddau llym iawn ac mae eu gwaith caled yn cael ei anwybyddu'n bennaf. Ar ochr ddŵr y gwresogydd, mae mwynau, ocsigen, cemegau a gwaddod i gyd yn cael eu hymosod. O ran hylosgi, gall tymereddau uchel, straen thermol, a chyddwysiad nwy ffliw i gyd achosi anhrefn ar ddeunyddiau.
O ran cynnal a chadw, mae gwresogyddion dŵr poeth domestig (DHW) bron yn cael eu hesgeuluso. Mae'r rhan fwyaf o berchnogion tai yn cymryd eu gwresogyddion dŵr yn ganiataol ac yn sylwi arnynt dim ond pan nad ydyn nhw'n gweithio neu'n gollwng. Gwiriwch y wialen anod? Rinsiwch waddod i ffwrdd? Oes cynllun cynnal a chadw? Anghofiwch amdano, does dim ots gennym ni. Does ryfedd fod gan y rhan fwyaf o offer DHW oes fer.
A ellir gwella'r oes fer hon? Mae defnyddio gwresogyddion dŵr cartref wedi'u gwneud o ddur di-staen yn un ffordd o gynyddu disgwyliad oes. Mae dur di-staen yn ddeunydd cryf a gwydn sy'n darparu gwell ymwrthedd i ymosodiadau glan dŵr a thân, gan roi'r cyfle i'r gwresogydd ddarparu oes gwasanaeth hir. Yr unig anfantais wirioneddol i ddur di-staen yw cost uchel deunyddiau a gwneuthuriad. Yn y farchnad gwresogyddion dŵr cartref hynod gystadleuol, mae cost mor uchel yn her enfawr i'w goresgyn.
Dur di-staen yw'r enw generig ar gyfer aloion fferrus gyda chynnwys cromiwm o leiaf 10.5%. Gellir ychwanegu elfennau eraill fel nicel, molybdenwm, titaniwm a charbon hefyd i ddarparu ymwrthedd i gyrydiad, cryfder a ffurfiadwyedd. Mae yna lawer o gyfuniadau gwahanol o'r aloion metel gwahanol hyn sy'n cynhyrchu "mathau" a "graddau" penodol o ddur di-staen. Nid yw dweud bod rhywbeth wedi'i wneud o ddur di-staen yn dweud y stori gyfan.
Pe bai rhywun yn dweud “rhowch rai pibellau plastig i mi” beth fyddech chi'n ei ddwyn? PEX, CPVC, polyethylen? Mae'r rhain i gyd yn bibellau “plastig”, ond mae gan bob un ohonynt briodweddau, cryfderau a chymwysiadau gwahanol iawn. Mae'r un peth yn wir am ddur di-staen. Mae dros 150 gradd o ddur di-staen, pob un â phriodweddau a chymwysiadau gwahanol iawn. Fel arfer, mae dur di-staen a ddefnyddir mewn gwresogyddion dŵr domestig yn cael eu gwneud o ychydig o ddur di-staen yn unig, fel arfer mathau 304, 316L, 316Ti a 444.
Y gwahaniaeth rhwng y graddau hyn yw crynodiad yr aloi ynddynt. Mae pob dur di-staen gradd “300″ yn cynnwys tua 18% o gromiwm a 10% o nicel. Mae'r ddau radd 316 hefyd yn cynnwys 2% o folybdenwm, tra bod gan y radd 316Ti 1% o ditaniwm wedi'i ychwanegu at y cymysgedd. O'i gymharu â 304, mae molybdenwm yn rhoi gwell ymwrthedd cyrydiad cyffredinol i raddau 316, yn enwedig ymwrthedd uwch i gyrydiad twll a hollt mewn amgylcheddau clorid. Mae titaniwm gradd 316Ti yn rhoi ffurfiadwyedd a chryfder rhagorol iddo. Mae gan Radd 444 gromiwm a molybdenwm, ond nid oes ganddo unrhyw nicel. Yn gyffredinol, po fwyaf o nicel, molybdenwm, a thitaniwm yn y cymysgedd, y gorau yw'r ymwrthedd a'r cryfder cyrydiad, ond hefyd y mwyaf yw'r gost. Pan fydd rhywun yn dweud bod ganddyn nhw wresogydd dŵr “dur di-staen”, edrychwch yn ofalus ar y graddau gan nad ydyn nhw o'r un ansawdd.
Defnyddir dur di-staen ym mhob math gwahanol o wresogyddion dŵr. Fe'i defnyddir amlaf mewn gwresogyddion dŵr cartref anuniongyrchol a gwresogyddion dŵr di-danc cyddwyso. Mae gwresogyddion dŵr anuniongyrchol yn cynnwys coil trosglwyddo gwres mewnol sy'n gysylltiedig â'r boeler neu'r ddolen casglwr solar. Maent yn fwy cyffredin yn Ewrop nag yng Nghanada oherwydd goruchafiaeth systemau gwresogi dŵr hydro a solar Ewropeaidd.
Mae adeiladu dur di-staen yn ffurfio rhan fawr o'r marchnadoedd anuniongyrchol Ewropeaidd hyn. Yng Nghanada, mae tanciau anuniongyrchol dur di-staen a dur wedi'i leinio â gwydr ar gael, ac mae tanciau dur di-staen fel arfer yn cario pris uwch. Mewn gwresogyddion dŵr di-danc nad ydynt yn cyddwyso, mae'r cyfnewidydd gwres fel arfer wedi'i wneud o gopr. Gyda'r pwyslais ar unedau cyddwyso effeithlonrwydd uwch, mae'r cyfnewidwyr gwres naill ai'n ddur di-staen i gyd neu'n gyfuniad o gyfnewidwyr gwres copr cynradd a dur di-staen eilaidd. Mae gwresogyddion dŵr tanc sy'n cael eu llosgi'n uniongyrchol yn parhau i fod yn frenin marchnad gwresogyddion dŵr Canada. Mae dur carbon gyda leinin gwydr yn dominyddu'r segment hwn. Defnyddir dur di-staen yn gyffredin mewn gwresogyddion dŵr cyddwyso tanc di-danc neu sy'n cael eu llosgi'n uniongyrchol.
Er mwyn cynyddu effeithlonrwydd y dyfeisiau hyn, rhaid oeri'r nwy ffliw islaw'r pwynt gwlith i ryddhau gwres cudd y tanwydd. Yn y bôn, anwedd dŵr wedi'i ddistyllu o'r cynhyrchion hylosgi nwyol yw'r cyddwysiad sy'n deillio o hyn, sydd â pH isel iawn ac asidedd uchel. Rhaid pibellu'r cyddwysiad asidig hwn i ddraen i'w waredu, ond y broblem fwy yw ei effaith gyrydol ar arwynebau cyfnewidydd gwres y gwresogydd dŵr.
Mae cyfnewidwyr gwres wedi'u gwneud o ddur neu gopr cyffredin yn anodd gwrthsefyll y cyddwysiad nwy ffliw hwn am gyfnodau hir. Mae dur di-staen yn ddewis deunydd da oherwydd ei wrthwynebiad cyrydiad uchel a'i hyblygrwydd, gan ganiatáu iddo ffurfio siapiau cyfnewidydd gwres cymhleth. Mae yna lawer o frandiau o wresogyddion dŵr di-danc cyddwyso sy'n defnyddio cyfnewidwyr gwres dur di-staen. Mae hyn yn caniatáu iddynt annog cyddwysiad llwyr o'r nwy ffliw yn y cyfnewidydd gwres ac yn arwain at sgoriau EF uchel o hyd at 0.97.
Mae gwresogyddion dŵr tanc gyda thechnoleg cyddwyso hefyd yn dechrau cael eu defnyddio'n amlach nawr, yn enwedig gyda rhai newidiadau cod adeiladu sy'n gofyn am effeithlonrwydd gwresogyddion dŵr uwch. Mae dau fath cyffredin o adeiladau yn y farchnad hon. Mae tanciau wedi'u leinio â gwydr yn adeiladu cyfnewidwyr gwres cyddwyso eilaidd sydd wedi'u boddi'n llawn. Mae tu allan (ochr y dŵr) a thu mewn (ochr y tân) i goiliau'r cyfnewidydd gwres wedi'u leinio â gwydr, ac mae'r tu mewn wedi'i leinio â gwydr yn atal cyddwysiad nwy ffliw. Nid yw modelau tanc gyda thanc a choil dur di-staen yn gyffredin, ond mae sawl adeiladwaith dur di-staen o'r fath ar gael.
Mae cost gychwynnol tanc â leinin gwydr yn wir yn is, a dim ond amser a ddengys pa mor wrthwynebus fydd y cyfnewidydd gwres mewn amgylcheddau cyddwyso llym. Mae'r gwresogyddion dŵr tanc cyddwyso newydd hyn yn gallu cyflawni effeithlonrwydd uwch na gwresogyddion dŵr traddodiadol sy'n cael eu llosgi'n uniongyrchol, gydag effeithlonrwydd thermol yn amrywio o 90% i 96%. Wrth i lywodraethau wthio rheoliadau effeithlonrwydd gwresogyddion dŵr yn uwch ac yn uwch, rydym yn siŵr o weld mwy o wresogyddion dŵr tanc effeithlonrwydd uchel arloesol yn dod i mewn i'r farchnad.
Cymerwch olwg agosach ar wresogyddion dŵr tanciau a fe welwch fod gan y rhan fwyaf o fathau o danciau sy'n cael eu tanio'n uniongyrchol, coil mewnol anuniongyrchol, a thanciau storio syth adeiladwaith â leinin gwydr a dur di-staen.
Felly, beth yw manteision dur di-staen dros danciau wedi'u leinio â gwydr? Sut ydych chi'n argyhoeddi cwsmeriaid i fuddsoddi mwy mewn tanciau dur di-staen? Y fantais fwyaf o ddur di-staen yw ei wrthwynebiad naturiol i gyrydiad dŵr croyw, sy'n cynyddu oes y gwasanaeth. Oherwydd ei gyfansoddiad o aloion metel sy'n gwrthsefyll cyrydiad, mae tanciau dur di-staen yn gryfach ac yn fwy gwydn na thanciau wedi'u leinio â gwydr. Mae gan danciau dur di-staen rwystr ocsid amddiffynnol ar ochr y dŵr i atal cyrydiad yn naturiol.
Mae tanciau wedi'u leinio â gwydr, ar y llaw arall, yn dibynnu ar rai wedi'u leinio â gwydr i ddarparu rhwystr rhwng dur carbon a dŵr. Os rhoddir y cyfle, bydd yr ocsigen a'r cemegau yn y dŵr yn ymosod ar y dur ac yn ei gyrydu'n gyflym. Gan ei bod bron yn amhosibl rhoi unrhyw orchudd amddiffynnol yn berffaith (dim craciau microsgopig na diffygion twll pin yn yr haen amddiffynnol) mae tanciau wedi'u leinio â gwydr yn cynnwys gwiail anod aberthol wedi'u gosod y tu mewn i'r tanc.
Bydd gwiail yr anod aberthol yn gwisgo allan dros amser, a phan fydd y broses wedi'i chwblhau, bydd electrolysis yn dechrau erydu'r ardaloedd dur agored y tu mewn i'r tanc. Mae'r gyfradd y mae'r anod yn cael ei ddihysbyddu yn dibynnu ar ansawdd y dŵr a faint o ddŵr a ddefnyddir. Mae anodau aberthol fel arfer yn para am dair i bum mlynedd, a gellir disodli anodau i atal difrod pellach.
Mewn gwirionedd, mae archwilio ac ailosod anodau yn rheolaidd yn aml yn cael ei anwybyddu, ac mae'r tanc yn gollwng, gan achosi i'r uned gyfan gael ei disodli. Yn wahanol i danciau wedi'u leinio â gwydr, nid oes angen "anodau aberthol" ar danciau dur di-staen i atal cyrydiad ar eu harwynebau. Mae hyn yn golygu nad oes angen archwilio na disodli'r anod, gan arbed amser a chostau cynnal a chadw dros oes y gwresogydd dŵr.
Oherwydd y gwydnwch cynyddol hwn a'r ymwrthedd cyrydiad, fe welwch yn aml fod gan danciau dur di-staen warantau hirach, gyda rhai gweithgynhyrchwyr yn cynnig gwarantau gydol oes ar gyfer tanciau.
Mae gan danciau dur di-staen y fantais hefyd o fod yn ysgafnach o'u cymharu â thanciau â leinin gwydr, gan eu gwneud yn haws i'w cludo, eu trin a'u gosod. Mae trwch wal dur di-staen a ddefnyddir mewn tanciau fel arfer yn llawer teneuach na thanciau dur tebyg â leininau gwydr. Ynghyd â phwysau'r gwydr ei hun, mae jariau â leinin gwydr fel arfer yn llawer trymach.
Yn wahanol i jariau wedi'u leinio â gwydr, mae angen llai o sylw ar jariau dur di-staen wrth eu cludo, a gall y leinin gwydr gael ei ddifrodi yn ystod y cludo. Os yw leinin gwydr y tanc wedi'i ddifrodi neu ei gracio oherwydd ei drin yn arw yn ystod y cludo neu'r gosodiad, ni fydd yn hysbys nes bod y tanc yn methu'n gynamserol.
Yn gyffredinol, mae tanciau dur di-staen yn gallu gwrthsefyll tymereddau dŵr uwch na thanciau â leinin gwydr, ac ni fydd tymereddau dros 180F yn peri unrhyw broblemau. Mae rhai tanciau â leinin gwydr yn dueddol o gael straen ar dymheredd uchel, gan arwain at risg uwch o ddifrod i leinin gwydr. Gall tymereddau uwchlaw 160F fod yn broblem i rai leininau gwydr. Gall cymwysiadau fel gwresogyddion dŵr solar a rhai cymwysiadau diwydiannol masnachol weld gofynion storio dŵr tymheredd uchel.
Argymhellir ymgynghori â gwneuthurwr y tanc â leinin gwydr i gael y tymheredd gweithredu uchaf a argymhellir. Fel arfer, mae tanciau dur di-staen yn ddewis gwell ar gyfer cymwysiadau tymheredd uchel.
Nid oes amheuaeth bod cost gychwynnol tanc dur di-staen yn uwch na chost gychwynnol tanc wedi'i leinio â gwydr. Ond am y rhesymau a grybwyllir yma, gall cost cylch oes tanc wedi'i leinio â gwydr ddod yn uwch. Wrth gymharu'r costau cylch oes hyn, mae tanciau dur di-staen yn gyffredinol yn fwy cost-effeithiol yn y tymor hir a dylid eu dangos i gwsmeriaid.
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.
Mae myfyrwyr yn derbyn bwrsariaethau HRAI. https://www.hpacmag.com/human-resources/students-awarded-with-hrai-bursary/1004133729/
AD Canada yn cynnal digwyddiad rhwydweithio diwydiant cyntaf menywod. https://www.hpacmag.com/human-resources/ad-canada-holds-first-women-in-industry-network-event/1004133708/
Mae'r galw am drwyddedau adeiladu preswyl yn parhau i dyfu. https://www.hpacmag.com/construction/demand-for-residential-building-permits-continues-to-grow/1004133714/
Gwybodaeth am Action Furnace Direct Energy Alberta. https://www.hpacmag.com/heat-plumbing-air-conditioning-general/action-furnace-acquires-direct-energy-alberta/1004133702/
Mae HRAI yn cydnabod aelodau gyda Gwobrau Cyflawniad 2021. https://www.hpacmag.com/heat-plumbing-air-conditioning-general/hrai-recognizes-members-with-2021-achievement-awards/1004133651/