راندمان شارژ در چیلر

فشار سیستـم در چیلر
فشار سیستـم در چیلر
اسفند ۱۶, ۱۳۹۷
عملکرد مخزن ذخیره سرمایی در چیلر
عملکرد مخزن ذخیره سرمایی در چیلر
اسفند ۱۸, ۱۳۹۷

راندمان شارژ در چیلر

مقایسه فنی و اقتصادی چیلرها

راندمان شارژ در چیلر


راندمان شارژ در چیلر وابسته به تکنولوژی به کار رفته، دمای آب سرد و نوع کمپرسور مـی باشـد. بـه طـور کـل راندمان سیستم مخازن آب سرد و محلول یوتک تیک از سایر سیستم هـا بیشـتر اسـت. در ایـن سیسـتم هـا از چیلرهای سانتریفیوژ و آب با دمای استفاده می شود. دمای شارژ سیستم های ذخیـرة سـرمایی با یخ است. در این سیسـتم هـا رانـدمان چیلـر بـه سـبب دمـای کمتـر اواپراتـور، کمتـر از سـایر سیستم ها است.

دمای آب سرد در چیلر :


دمـای آب سـرد خروجـی از سیسـتم »ذخیـرة آب سـرد« اغلـب بیشـتر از دمـای آب سـرد ذخیره شده است. این دما وابسته به چگونگی طراحی مخزن و دیوارهای آن اسـت. دمـای آب سـرد خروجـی از سیستم های ذخیرة سرمایی با یخ بین است این دمـا اجـازه مـی دهـد تـا انـدازة کویـل هـای هواسازها، قطر لوله ها، ابعاد کانال ها و … کاهش یابد.
دمای آب سرد رفت از سیستم نمک یوتک تیک بالاتر از سـایر سیسـتم هـا و در محـدودة  می باشد. این دما برای حالت هایی که در آنها از ذخیرة سرمایی ناکامل استفاده می شود به کار می رود.

 

نوع مخزن در چیلر :


از ذخیره سازی »یـخ روی کویـل- ذوب داخلـی« در مـدار بسـته و تحـت فشـار اسـتفاده مـی شـود. سیستم »محفظه های یخ« می تواند باز و با فشار اتمسفر یـک و یـا بسـته باشـد. در سـایر تکنولـوژی هـا از مخازن باز استفادنه می شود.

ذخیره حرارتی محسوس چیلر :


آب برای ذخیرة سرمایی ماده ای بسیار موثر است، زیرا از یک طرف در مقایسه با مـواد متعـارف دیگـر گرمای ویژة بالایی دارد (1Btu / lbF) و از طرف دیگر به راحتی یافت می شـود. بـه منظـور اسـتفاده از آب بـه عنـوان ذخیـرة حرارتـی بایـد آن را در مخـزن هـایی نگـه داری کـرد. مخـزن هـا در اشـکال مختلـف ساخته می شوند، ولی نوع اسـتوانه ای آن معمـول تـر اسـت مخـزن ذخیـرة سـرمایی آب را مـی تـوان هـم روی زمین و هم زیر زمین احداث کرد. این مخزن ها اغلب در فشار اتمسفر یک عمل می کنند.

 

 

راندمان شارژ در چیلر

راندمان شارژ در چیلر

 

 

مخزن ذخیرة آب سرد بـرای مـواردی کـه بارهـا بیشـتر از 2000 ton hهسـتند و حجـم مخـزن نیـز بیشتر از 200000 گالن است مورد استفاده قرار می گیرد. هر قدر ظرفیـت سیسـتم (ton-h) بیشـتر باشـد، حجم مخزن افزایش می یابد و اسـتفادهن از ایـن روش ذخیـره سـازی سـرمایی بـا صـرفه تـر خواهـد بـود.
حجم مخزن آب سرد بسیاری از سیستم هنای بزرگ بالاتر از 1´109گالن و برخی نیـز بیشـتر از 5´106گـالن می باشد.

مخزن ذخیره سرمایی آب :

دامنۀ دما و ابعاد مخزن :


ظرفیت مخزن ذخیرة سرمایی نسبت مستقیم با حجم مخزن و اختلاف دمای آب سـرد خروجـی از آن و آب برگشت به آن دارد. چنانچه بخواهیم مخزن ذخیرة سرمایی بهینه عمـل کنـد، سیسـتم هیـدرونیک مربوط به کویل های هواسازها و مصرف کننده های دیگر) باید زیاد باشد. برای مثال، چنانچه دمای آب سرد ورودی به مخزن 40 درجـه فارنهایـت و کویـل هـا 20 درجـه فارنهایـت باشـد، دمـای آب برگشـت بــه مخــزن 60 درجــه فارنهایــت خواهــد شــد و ظرفیــت ذخیــره ســازی ســرما در مخــزن براســاس محاسبه می گردد. این امـر همچنـین باعـث کـاهش انـدازة لولـه هـا و پمـپ هـا خواهـد شـد، هر چند اندازة کویل ها را افزایش خواهد داد حد بالایی اخـتلاف دمـا در ذخیـرة سـرمایی اسـت.
محدودة پایینی آناست از این محدوده پایین تر استفاده از ذخیرة سرمایی به صرفه نمی باشد، زیرا اندازة مخزن بزرگ خواهد شد.
و اما برای این کـه مخـزن سـرمایی بـا رانـدمان مناسـب کـار کنـد، مخلـوط شـدن آب سـرد و گـرم و انتقال حرارت در آن بادید به حداقل برسد.
در جاهایی که و بیشتر می باشد، لازم اسـت تـا چیلرهـای سـانتریفیوژ بـه صـورت سـری به هم اتصال یابند. در این سیستم، برای مثال، چیلر اول می تواند آب را از 60 درجه فارنهایـت بـه 50 درجـه فارنهایت خنک کند و چیلر دوم نیز آب را از 50 درجه فارنهایت به 40 درجه فارنهایت برسـاند. دمـای بـالاتر اواپراتور اجازه می دهد که راندمان چیلر اول بیشتر باشد.
به منظور بهینه ساختن حجم مخزن، نسبت ارتفاع بـه قطـر آن بـرای مخـزن هـای بتنـی لازم اسـت در محدودة0/50-0/25باشد. این نسبت چنانچه بین 0/33-0/25باشد بهتـرین حالـت خواهـد بـود. همـین نسبت در مخازن آب سرد فولادی مستقر در روی زمین در محدودة 1/2-0/5می باشد. در این حالـت ارتفـاع به حدود 48-40 فوت محدود می شود. البته در برخی موارد ارتفاع مخزن تا 70 فوت هم گرفته شده است.

روش های جداسازی آب سرد و گرم در مخزن :


برای تحقق این امر از روش های زیر اسـتفادنه مـی شـود. البتـه لایـه بنـدی حرارتـی متعـارف تـرین روش می باشد.

لایه بندی حرارتی در چیلر


در ایــن روش آب گــرم کــه چگــالی کمتــری دارد بــه بــالای مخــزن وارد و از همــان جــا نیــز بــا سرعت کم برداشت می شود. آب سرد نیز به همین ترتیب از قسمت پایین مخزن برداشـت و بـا سـرعت کـم به آن وارد می شود.
آب خالص در دمـای بیشـترین چگـالی را دارد. از ایـن رو پـایین تـر از ایـن دمـا نمـی توانـد لایه بندی شود.
زمانی که مخزن ذخیرة سرما به توسط آب سرد با دمای پر می شود، این آب از طریق لولـه و پخش کننده ها(Diffusers) در پایین مخزن با سرعت کم وارد مخزن می شود (شکل 6)

لایه بندی حرارتی در چیلر

آب برگشت نیز از بالاي مخزن و از طریق دفیوزرهایی به چیلر برگشـت داده مـی شـود. گرادیـان دمـا در مخزن مشابه شکل(7) می باشد. ناحیه وسط منحنی ترموکلاین (Thermocline) خوانده می شود.

پروفیل دما در مخزن چیلر

(مشاهده می شود که آب لایه بندی شده است.)
این ناحیه، آب دمای کم را از آب دمای بیشتر جدا می کنـد. چنانچـه مخـزن بـه توسـط چیلـر شـارژ شـود، ناحیۀ ترموکلاین به طرف بالا و در صورت عکس (افزایش مصرف) این ناحیه پایین می آید.
مقطع مخزن ذخیره می تواند هر شکلی داشته باشد. از مخازن استومانه ای بیشتر اسـتفاده مـی شـود. برخــی اوقــات بــرای جداســازی آب در مخــزن از یــک دیــافراگم قابــل انعطــاف اســتفادنه مــی شــود.
همچنین می توان از چندین دیواره برای جداسازی آب سرد و گرم مخزن استفاده کرد. مخزن می توان به صورت مسیرهای مارپیچ ساخته شود. بدین ترتیب آب سرد از یک طرف بـه مخـزن وارد و خـارج مـی شـود و آب گـرم نیـز از طـرف دیگـر مسـیر مـارپیچ وارد و خـارج مـی شـود. شـکل (8) این حالت را نشان می دهد.

راندمان شارژ در چیلر

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

Call Now Buttonتماس - بخش فروش