یخ روی کویل- ذوب داخلی 

ذخیره سازی یخ به روش «یخ روی کویل- ذوب خارجی» 
ذخیره سازی یخ به روش «یخ روی کویل- ذوب خارجی» 
اسفند ۲۰, ۱۳۹۷
کاربردهای تهویه مطبوع در چیلر
تاثیر روی سیستم HVAC
اسفند ۲۲, ۱۳۹۷

یخ روی کویل- ذوب داخلی 

یخ روی کویل- ذوب داخلی 

یخ روی کویل- ذوب داخلی 


از مشخصات این روش ذخیرة سرمایی بـا یـخ آن اسـت کـه از مبـرد ثانویـه (اغلـب اتـیلن گلایکـول) در آن اسـتفاده مـی شـود. محلـول گلایکـول در مـدار بسـته، هـم بـرای شـارژ و هـم بـرای دشـارژ مخـزن به کار می رود. ایـن سیسـتم دمـای خروجـی را در محـدوده 36-38 درجـه فارنهایـت و بـه صـورت پایـدار نگه می دارد. این دما وابسته به آهنگ دشارژ و مقدار یخ باقی مانده است.

در این سیستم چیلرهـا بایـد بتواننـد دمـای شـارژ را معـادل 22-26 درجـه فارنهایـت تـأمین کننـد. این سیستم به صورت مدولار موجود است و می توان در هر پروژه از تعـدادی مـدول کـه بـه صـورت مـوازی به هم بسته می شوند استفاده کرد.

سیستم :


این سیستم از مبرد ثانویـه بـه عنـوان سـیال شـارژ و دشـارژ کننـده اسـتفاده مـی کنـد. ایـن مبـرد از داخل کویل هایی که در داخل مخزن ذخیرة سرمایی قرار گرفته اند می گذرد و در مدار سیرکوله می شود.
برای تولید یخ، چیلر مبرد ثانویه را به دمای 22-26 درجه فارنهایت می رساند. بدین ترتیب در جدارة بیرونـیِ کویل ها یخ تولید می شود. به منظور آزاد ساختن یخ ها، مبرد داغ از داخـل کویـل هـا عبـور کـرده لایـه ای از یخِ جداره خارجی کویل را ذوب می کند و یخ ها به داخل مخزن می ریزند. بدین ترتیب مخزن شـارژ شـده و برای حذف بارهای سرمایش آماده می شود. شکل (24) یک مخزن «ذوب داخلی» را نشان می دهد.

یخ روی کویل- ذوب داخلی 

اغلب سیستم های »یخ روی کویل- ذوب داخلی« به نحـوی طراحـی مـی شـوند کـه چیلـر و مخـزن ذخیره به صورت سری قرار داشته باشند.

اتصال سری می تواند به دو صورت انجام پذیرد :

1- چیلر در بالادست مخزن قرار داشته باشد.
2- چیلر در پایین دست مخزن مستقر شود.

چنانچه چیلر بالادست مخزن قرار داشته باشـد و از اسـتراتژی ذخیـره سـازی ناکامـل اسـتفاده شـود، سیال بازگشته از بارها که دمایش قدری بالا رفته است، نخست از چیلر عبور می کند و قدری سرد مـی شـود و سپس وارد مخزن ذخیره مـی شـود. ایـن آرایـش رانـدمان بهتـری دارد، زیـرا در آن دمـای سـیال ورودی به اواپراتور چیلر بیشتر است. ولی در ایـن روش حجـم مفیـد مخـزن کـاهش مـی یابـد. زیـرا دمـای سـیال خروجی از مخزن کاهش یافته است.
چنانچه چیلر در پایین دست مخزن قرار داشته باشد، سیال بازگشته از بارها نخست به مخـزن رفتـه و سپس به چیلر وارد می شود. در این آرایش حجم مفید ذخیره سازی افزایش داده می شود و دمـای خروجـی نیز ثابت می ماند. ولی از آنجا که دمای سیال ورودی به چیلر کاهش یافته است، راندمان چیلر کم مـی شـود. شکل (25) دیاگرام اتصال مخزن را به مدار نشان می دهد.

چنانچه از چندین مخزن ذخیره استفاده می شود، می توان آنها را به صـورت چنـد مـدول مـوازي بـه صورت برگشت معکوس به هم وصل کرد.

یخ روی کویل- ذوب داخلی 

شکل (25)نمونه ای از آرایش سیستم ذخیره سازی با یخ- ذوب داخلی

در سیســتم «یــخ روی کویــل- ذوب داخلــی» از چیلرهــای اســتانداردی کــه بــرای کــار در دمــای سیال خروجی برابر با 22-26 درجـه فارنهایـت سـاخته و انتخـاب شـده انـد اسـتفاده مـی شـود. چیلرهـایی که همچنین باید سرمایش مستقیم را نیز تأمین کننـد، بسـته بـه شـرایط، بـرای دمـای کـار 36-42 درجـه فارنهایت انتخاب می شوند.
کمپرسـورها اغلـب از انـواع جابجـایی مثبـت (Positive Displacement) ،ماننـد کمپرسـورهای رفت و برگشتی و پیچی می باشند. این کمپرسورها، دمای شارژ پایین تر و دامنۀ وسـیع تـر کـار در دماهـای مختلف را دارند. چنانچه کمپرسورهای سانتریفیوژ به دقـت و مناسـب بـرای ایـن کـار انتخـاب شـده باشـند، می توان از آنها نیز بهره برد.

مخزن ذخیـره :


برای این نوع ذخیره سازی با یخ، مخزن ذخیره می تواند به شـکل هـا و انـدازه هـای مختلـف موجـود باشد. مخزن ها هم از جنس پلاستیک و هم فلزی ساخته می شوند. کویل ها اغلب از جـنس پلاسـتیک انـد.
ولی کویل های فولادی نیز وجود دارند که در مخزن های بتنی و فولادی نصب می شـوند. مخـزن مـی توانـد در داخل ساختمان و یا خارج از آن قرار گیـرد. مخـزن هـای پـیش سـاخته اغلـب بـه صـورت مـدول بـوده و به صورت موازی به هم بسته می شوند.

کنتـرل :


کنترل سطح آب در مخزن می تواند به عنوان مشخصه مقدار یخ تولید شده مورد استفاده قـرار گیـرد. سـطح آب بـه روش هـای مختلـف از جملـه بـه توسـط »مبـدل فشـار اسـتاتیک«  (Static Pressure  Transducer) اندازه گیری می شود. راه دیگر از طریق اندازه گیری دمای سیال خروجی است. برای مثـال، زمانی که دمـای سـیال خروجـی از مخـزن 2درجـه فارنهایـت کمتـر از دمـای طراحـی شـد، شـارژ مخـزن پایان می یابد.

عملکرد و استراتژی های کنترل :


این سیستم می تواند براساس هر یک از سه استراتژی بیان شده کار کند :

  1.  ذخیره سازی کامل.
  2.  ذخیره سازی ناکامل- هم ترازی بار.
  3.  ذخیره سازی ناکامل- دماند محدود

چنانچه کنترل براسـاس «رجحـان چیلـر» باشـد، چیلـر در بالاسـت مخـزن ذخیـره قـرار مـی گیـرد. زمانی که بار کمتر از ظرفیت چیلر است، مخزن ذخیره به طور کامل کنار گذر می شود و چیلر به تنهایی بـار را پاسخ می گوید. زمانی هـم کـه بـار از ظرفیـت چیلـر بیشـتر شـد و دمـای آب خروجـی از چیلـر بـالاتر از نقطــۀ تنظــیم رفــت، سیســتم کنتــرل قســمتی از ســیال ســرد شــده را بــه مخــزن ذخیــره فرســتاده و بدین ترتیب دمای سیال خروجی از مخزن به دمای تنظیم می رسد. این روش کنترل سوای مناسب بـودن، ساده نیز هست.
استراتژی «رجحان چیلر»، حتی چنانچه چیلر پایین دست مخـزن قـرار داشـته باشـد نیـز مـی توانـد مورد استفاده قرار گیرد. در این حالت کنار گذار کردن مخزن طوری کنترل می شود که دمای سیال خروجی از مخزن و حداکثر دمای برگشت به چیلر تأمین شود. ایـن اسـتراتژی تمـامی جریـان را کنارگـذر مـی کنـد تا جایی که بار از ظرفیت چیلر بیشتر شود. در این نقطه قسمتی از جریان از مخزن عبور می کند تـا نیـاز بـار تأمین شود. استراتژی «رجحان مخزن» پیچیده تر از حالت فوق است. در این حالت لازم اسـت تـا بـه نحـوی بارهای روز بعد پیش بینی شوند و ظرفیت به کارگیری چیلرها مشخص شود. در این حالت، از طریق افـزایش نقطـۀ تنظـیم دمـای آب خروجـی از چیلـر، ظرفیـت چیلـر محـدود مـی شـود تـا بخشـی و یـا تمـامی بـار از طریق مخزن پاسخ داده شود.
به طور عام، چیلرها باید در جریـان چرخـۀ شـارژ، طـوری کنتـرل شـوند کـه کـاملا زیـر بـار باشـند. در غیر این صورت راندمان سیستم کاهش می یابد و شارژ مخزن ناکامل باقی می ماند. زمانی که در جریان چرخۀ شارژ، دمای برگشت به چیلر کاهش می یابد، چنانچه دمای خروجـی چیلـر روی نقطه ای ثابت نگه داشته شود، بارگذاری چیلرها نیز افت می کند. دمای خروجی چیلر باید روی حـداقل دمای شارژ و یا کمتر از آن تنظیم شود. در این صورت چیلر در طول چرخۀ شارژ کاملاً زیر بار خواهد رفت.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

Call Now Buttonتماس - بخش فروش