محاسبه ظرفیت ابعاد فیلتر شنی استخر

فیلتر شنی یکی از تجهیزات اصلی و حیاتی در سیستم تصفیه آب استخر و جکوزی است. عملکرد فیلتر تصفیه، انجام تصفیه فیزیکی آب از طریق عبور جریان آب از میان بستر شن سیلیسی است. در این فرآیند، ذرات معلق، جلبک‌ها و سایر آلودگی‌های نامحلول در آب، درون لایه های متعدد شن سیلیس دانه بندی شده فیلتر به دام افتاده و آب زلال و شفاف از خروجی فیلتر خارج شنی می‌شود.

استفاده و خرید فیلتر شنی استخر باعث می‌شود کیفیت و شفافیت آب به‌طور مداوم حفظ شود، رشد میکروارگانیسم‌ها (خصوصا با استفاده از قرص کلر در اسکیمر یا سبد شناور) به حداقل برسد و محیطی سالم و بهداشتی برای استفاده‌کنندگان از استخر فراهم گردد. در صورتی که تجهیزات سیستم تصفیه استخر به درستی طراحی یا فیلتر با ظرفیت مناسب انتخاب نشود، آب استخر به سرعت کدر و آلوده می‌شود، بوی نامطبوع می‌گیرد و تعادل شیمیایی آن بر هم می‌خورد.

دمـاتجهیـز؛ راهنمـاي تخصصی انتخـاب و قیمـت تجهیـزات تهویـه و تاسیسـات (از سـال 1383)

اهمیت فیلتر شنی در استخر و جکوزی

از جمله تجهیزات بسیار مهم و ضروری در بخش استخر و جکوزی، فیلتر تصفیه آب استخر است که نقش مهمی در حفظ سلامت کاربران و افزایش عمر مفید سیستم تصفیه آب استخر دارد. تصفیه فیزیکی آب توسط فیلتر شنی باعث می‌شود:

• ذرات معلق و ناخالصی‌ها از آب استخر حذف شوند

• آب شفاف و تمیز باقی بماند

• نیاز به مصرف مواد شیمیایی کاهش پیدا کند

• تجهیزات استخر دیرتر خراب شوند

این فیلترهای شنی در انواع استخرهای خصوصی، عمومی، سرپوشیده و روباز، نقش اصلی را در تصفیه فیزیکی آب بعهده دارند و انتخاب ظرفیت مناسب آن به ابعاد استخر، دبی پمپ آب، تعداد کاربران و نوع استخر بستگی دارد.

محاسبه حجم آب استخر و جکوزی

اولین مرحله در انتخاب فیلتر شنی، محاسبه دقیق حجم آب استخر یا جکوزی است. حجم آب، معیار اصلی برای تعیین ظرفیت فیلتر و دبی عبوری است و بر اساس ابعاد و حجم آب استخر محاسبه می‌شود.

1. استخر یا جکوزی مستطیلی:

$$\text{حجم آب (متر مکعب)}=طول\times عرض\times ارتفاع$$

مثال: اگر طول استخر 10 متر، عرض 5 متر و ارتفاع متوسط 1.5 متر باشد:

$$10\times 5\times 1.5=75\text{ متر مکعب آب}$$

2. استخر یا جکوزی دایره‌ای:

حجم آب=π×شعاع2×ارتفاع\text{حجم آب} = π × شعاع^2 × ارتفاعحجم آب=π×شعاع2×ارتفاع

مثال: برای جکوزی دایره‌ای با شعاع 2 متر و ارتفاع 1.2 متر:

3.14×22×1.2≈15.1 متر مکعب آب3.14 × 2^2 × 1.2 ≈ 15.1 \text{ متر مکعب آب}3.14×22×1.2≈15.1 متر مکعب آب

تعیین نرخ گردش آب (Turnover Rate)

نرخ گردش آب به تعداد دفعاتی گفته می‌شود که کل آب استخر در طول روز باید از فیلتر شنی عبور کند. این نرخ بر اساس نوع استخر، سرپوشیده یا سرباز بودن استخر، تعداد کاربران و شرایط محیطی متفاوت است.

استانداردها:

• استخر خانگی سرپوشیده: گردش کامل آب از فیلترشنی هر 6 ساعت یکبار (4 بار در روز)

• استخر روباز خصوصی: حداقل 3 تا 4 بار عبور آب از فیلترشنی در 24 ساعت

• استخر عمومی یا باشگاهی: به دلیل تعداد بالای کاربران، 6 تا 8 بار در گردش آب از فیلترشنی در 24 ساعت توصیه می‌شود

تعیین نرخ گردش آب مناسب باعث می‌شود آب استخر همیشه شفاف و بهداشتی باقی بماند و فشار غیرضروری به فیلتر تصفیه وارد نشود.

محاسبه دبی آب استخر

دبی آب (Flow Rate) به میزان آب عبوری از فیلترشنی در واحد زمان گفته می‌شود و برای انتخاب فیلتر شنی ضروری است.

دبی=حجم کل آب استخر مدت زمان گردش کامل آب\text{دبی} = \frac{\text{حجم کل آب استخر}}{\text{مدت زمان گردش کامل آب}}دبی=مدت زمان گردش کامل آبحجم کل آب استخر​

مثال: اگر حجم استخر 75 متر مکعب باشد و آب باید هر 6 ساعت یکبار گردش کند:

دبی=756≈12.5 متر مکعب در ساعت\text{دبی} = \frac{75}{6} ≈ 12.5 \text{ متر مکعب در ساعت} دبی=675​≈12.5 متر مکعب در ساعت

نکته: مقدار دبی آب عبوری از فیلترشنی و نرخ تصفیه آب رابطه عکس دارند. هرچه مدت زمان گردش آب کمتر باشد، دبی بیشتری مورد نیاز است.

محاسبه سطح بستر، قطر و ارتفاع فیلتر شنی استخری

در انتخاب فیلتر شنی، قطر و ارتفاع فیلتر نقش مهمی دارند و باید با دبی آب استخر و جکوزی و ظرفیت مورد نیاز همخوانی داشته باشند.

• فیلتر شنی فلزی: به ازای هر 10 فوت مربع (0.93 متر مربع) سطح فیلتر، تقریبا حدود 5 گالن (≈20 لیتر) در دقیقه دبی عبوری توصیه می‌شود.

• فیلتر شنی FRP (فایبرگلاس/پلی اتیلن): به ازای هر 10 فوت مربع، تقریبا حدود 15 تا 20 گالن (≈60 تا 75 لیتر) در دقیقه دبی آب عبوری پیشنهاد می‌شود.

محاسبه سطح بستر، قطر و ارتفاع فیلترشنی استخر و جکوزی 

سطح بستر فیلتر شنی از پارامتر های مهمی است که تعیین کننده قطر فیلتر شنی می باشد که با بدست آوردن سطح فیلتراسیون، مسیر به دست آوردن قطر فیلتر شنی هموار می شود و در فرمول زیر آن را ملاحظه می فرمایید:

در این فرمول : 

• دبی عبوری بر حسب واحد سطح یا سطح بستر فیلتر شنی فلزی 3 تا 5 gpm  ( گالن در دقیقه)  بر فوت مرربع است، در واقع اینطور می توان گفت که فیلتر های شنی گالوانیزه توانایی عبور 3 تا 5 gpm  (معادل 12 تا 20 لیتر در دقیقه)را دارند،  لذا بر اساس نوع فیلترشنی و یا برای ضریب اطمینان بیشتر می توانید 5 gpm بر فوت مربع بر واحد سطح را در نظر بگیرید.
• دبی عبوری بر اساس نوع فیلتر های شنی مورد استفاده است که در واقع راندمان فیلتر را بیان می کند، در طراحی سیستم گردش آب استخر فیلتر های شنی جز فیلتر های راندمان پایین است یعنی به واسطه نوع طراحی مخازن، این فیلترها توانایی عبور دبی پایین دارند، که باعث می شود حتی در ظرفیت های مشابه حجم فیلتر شنی فلزی بزرگتر از فیلتر های فایبرگلاس باشند.
• هدد ثابت 3 که در فرمول مشاهده می شود، همان مقدار سطح فیلتراسیون فیلتر شنی است که می تواند تا 5 نیز در نظر گرفته شود.

دبی عبوری بر حست واحد سطح یا سطح بستر فیلتر شنی های فلزی 3 تا 5 gpm  بر فوت مربع است ،در دواقع اینطور می توان گفت ک فیلتر های شنی گالوانیزه تونایی عبور 3 تا 5 gpm  را دارند ، لذا بسته به عنوع فیلتر شنی و یا برای ضریب اطمینان بیشتر می توانید 5 gpm بر فوت مربع بر واحد سطح در نظر بگیرید

محاسبه قطر فیلتر :

با توجه به اینکه فیلترهای شنی به صورت مدور ساخته می شوند. با استفاده از فرمول فوق می توان قطر فیلتر شنی را نیز بدست آورد.

محاسبه ارتفاع فیلتر شنی : 

محاسبه قطر فیلترشنی با توجه به عمق پیشنهادی سیلیس در داخل مخزن فیلتر انجام می شود. با توجه به اینکه 3/1 تقریبا حجم مخزن تانک فیلتر شنی باید خالی بماند، پس می توان گفت حداقل ارتفاع سیلیس در حدود 100 سانتیمتر با 328 فوت در نظر گرفته می شود،  اکنون با توجه به قطرفیلتر شنی و دبی محاسبه شده به کاتالوگ سازنده مراجعه نموده و با در دست داشتن دبی و قطر، ارتفاع فیلتر شنی مورد نیاز بدست می‌آید که این عدد معمولا در حدود 1.2 تا 1.5 برابر قطر مخزن فیلترشنی است. 

توجه: فیلترهای  شنی FRP بدلیل جنس بدنه آنها تنها تا دمای 40 درجه سانتیگراد مقاومت دارند و برای جکوزی‌های با دمای بالاتر باید حتما از فیلترهای شنی با بدنه گالوانیزه ( فلزی) استفاده گردد.

دمـاتجهیـز؛ راهنمـاي انتخـاب و خريـد تجهیـزات تهویـه و تاسیسـات (از سـال ۱۳۸۳)

انواع فیلتر شنی و کاربرد آن‌ها

آشنایی با انواع فیلتر شنی استخر و جکوزی کمک می‌کند تا با توجه به نوع کاربری، دمای آب شرایط نصب و بهره برداری بودجه، بهترین گزینه را انتخاب کنید. هر نوع فیلتر شنی ویژگی‌ها، مزایا و محدودیت‌های خاص خود را دارد و انتخاب صحیح آن نقش مستقیمی در کیفیت و پایداری عملکرد سیستم تصفیه دارد.

فیلتر شنی فلزی

دارای استحکام بالا و تحمل فشار زیاد، مناسب برای استفاده مداوم در استخرهای عمومی و صنعتی. وزن زیاد و احتمال زنگ‌زدگی از محدودیت‌های آن است. گزینه‌ای ایده‌آل برای پروژه‌های بزرگ و فضاهای پرتردد.

فیلتر شنی FRP (فایبرگلاس)

سبک، ضدزنگ و مقاوم در برابر مواد شیمیایی با نصب آسان و نگهداری کم هزینه البته در برابر دمای بالا 40 درجه سانتیگراد و فشار بیشتر از 3 bar محدودیت دارد. بهترین انتخاب برای استخرهای خانگی و ویلاها.

فیلتر شنی پلی‌اتیلن

دارای وزن کم، مقاومت بالا در برابر خوردگی و قیمت اقتصادی. برای فشار و دمای معمولی طراحی شده و در پروژه‌های کوچک کاربرد دارد. مناسب برای استخرهای خانگی و حوضچه‌های آب‌درمانی.

نکات مهم برای نگهداری فیلتر شنی

شستشوی معکوس (Backwash)

فیلتر شنی پس از مدتی گردش آب، ذرات و ناخالصی‌ها را در خود جمع می‌کند. با شستشوی معکوس (backwash) فیلترشنی پاکسازی شده و عملکرد بهینه آن حفظ می‌شود. بنابراین لازم است عملیات بک واش فیلترشنی برای استخرهای روباز بصورت هر 2 هفته و برای استخرهای سروشیده بصورت مرتب هرماه انجام می گردد.

1. بررسی سطح شن سیلیسی داخل فیلتر

هر چند ماه یکبار سطح شن را بررسی و در صورت نیاز تعویض کنید.

2. کنترل دما و فشار

فشار و دمای آب استخر باید در محدوده مجاز فیلتر شنی مربوطه قرار داشته باشد تا از آسیب دیدن آن جلوگیری شود.

3. استفاده از مواد شیمیایی مناسب

برخی مواد شیمیایی قوی که فروشندگان تجهیزات استخر برای ضد عفونی یا جلبک زدایی استفاده می کنند. می‌توانند به فیلتر آسیب برسانند، پس حتما از مواد توصیه‌شده ترجیحا فقط از قرص کلر آنزیم دار ( دارای دانه های آبی در قرص کلر) استفاده کنید.

دمـاتجهیـز؛ بهتـریـن قیمـت ها و برندهای معتبـر تجهیـزات تهویـه و تاسیسـات (از سـال ۱۳۸۳)

جمع‌بندی؛نحوه محاسبه ظرفیت فیلتر شنی استخر

انتخاب ظرفیت مناسب فیلتر شنی استخر و جکوزی نقش اصلی را در حفظ شفافیت و بهداشت آب دارد. اگر ظرفیت فیلترشنی درست انتخاب شود، و از قرص کلر آنزیم دار در سبد یا (اسکیمر استخر)  استفاده نمایید آب همیشه زلال می‌ماند، هزینه‌های نگهداری کاهش پیدا می‌کند و عمر تجهیزات تصفیه آب استخر نیز بیشتر می‌شود.

ظرفیت فیلتر شنی باید بر اساس حجم آب استخر، نوع استخر و کاربری استخر دبی پمپ تصفیه و زمان گردش آب محاسبه شود تا عملکرد سیستم تصفیه در بهترین حالت ممکن باشد.

با انتخاب درست فیلتر شنی:

• کیفیت آب مطلوبُ شفاف همیشه پایدار می‌ماند،
• مصرف مواد شیمیایی و مصرف برق الکتروپمپ کاهش می‌یابد،
• و محیطی ایمن و تمیز برای شناگران فراهم می‌شود.

برای دریافت مشاوره تخصصی رایگان و انتخاب فیلتر شنی مناسب، با کارشناسان مجموعه تخصصی دماتجهیز در ساعات اداری تماس بگیرید

منتظر تماس و مشتاق دیدارتان در مجموعه تخصصی دمـاتجهیــز هستیم

با اشتراک گذاری مقاله فوق در شبکه های اجتماعی، دوستان خود را از مطالب مهم آن آگاه سازید