استفاده از دیگ‌های آبگرم در بهره برداری از چیلر جذبی تک اثره
مقدمه
سيستم‌هاي تبريد مركزي با استفاده از چیلر جذبی از جمله تجهيزات سرمايشي مي‌باشند كه در حال گسترش در كشور هستند.
اين سيستم‌ها هر چند كه ضريب عملكرد پايينتري نسبت به سيستم‌هاي تبريد مركزي تراكمي دارند .
ولي به علت اينكه حامل انرژي مصرفي‌شان گاز طبيعي است و اين حامل در كشورمان با قيمت بسيار پايينتري نسبت به برق در اختيار مصرف كنندگان قرار می گرفته است در ساليان اخير مورد استقبال و استفاده گسترده قرار گرفته است.
تكامل سيستم‌هاي خنك كن جذبی و افزايش راندمان آنها، عدم نياز به انرژي گرانقيمت الكتريكي و امكان پياده‌سازي راهكارهاي گوناگون مديريت انرژي با استفاده از اين سيستم را مي‌توان از جمله عواملي به حساب آورد كه تمايل به استفاده از سيستم‌هاي جذبی را بيش از پيش افزايش داده است و ليكن قيمت حاملهاي انرژي مهمترين پارامتر تأثيرگذار بر توجيه پذيري اقتصادي استفاده از سيستم‌هاي جذبی مي‌باشد.
بررسي تأثير ظرفيت برودتي حاكي از آن است كه در ظرفيت‌هاي پايين، سيستم‌هاي تراكمي از لحاظ هزينه توليد برودت سيستم‌هاي مطلوبي مي‌باشد.
ولي با افزايش ظرفيت اين مقبوليت به سمت سيستم‌هاي جذبي مي‌رود.
صرفه اقتصادی
با مقايسه نتايج تحليل‌ها چنين بر مي‌آيد كه از ديدگاه مصرف كنندگان، استفاده از چيلرهاي تراكمي در ظرفيت‌هاي بيش از 100 تن تبريد به علت قيمت بالاي انرژي برق نسبت به گاز به نفع مصرف‌كنندگان نبوده است.
و حتي چیلرهای جذبی تك اثره آب گرم با وجود COP (ضریب عملکرد) بسيار پايين، به صرفه‌تر از چيلر تراكمي مي‌باشد.
با افزايش ظرفيت، هزينه توليد برودت به ازاي هر تن تبريد در چيلرهاي تراكمي تا حد زيادي افزايش مي‌يابد .
كه این امر مصرف كنندگان را به سمت استفاده از چیلرهای جذبی در ظرفيت‌هاي بالا تشويق مي‌كند.
از ديگر مزاياي اين چيلرها
– استهلاك ناچيز،
– همسويي با سياست‌هاي حفظ محيط زيست
– جلوگيري از تخريب لايه ازن توسط CFCها
– هزينه‌هاي نسبتاً كم در نگهداري و بهره برداري
مي‌باشد ؛كه اين عوامل در مقايسه با ساير انواع چیلر غیر جذبی داراي اهميت به سزايي هستند.
در سيستم‌هاي جذبی غالباً از تركيباتي از قبيل آمونياك- آب (آمونياك بعنوان ماده مبرد و آب بعنوان جاذب) و همچنين آب- لیتیم برومايد استفاده مي‌شود.
عمر مفيد چیلر جذبی مانند بسياري از سيستم‌هاي ديگر با شرايط بهره‌برداري از آنها كاملاً متناسب است.
بنا بر تحقيقات صورت گرفته از فعالان در بخش نگهداري و تعميرات و نيز سازندگان تجهيزات سرمايشي، عمر مفيد چيلرهاي جذبي را مي‌توان به طور متوسط 20 سال در نظر گرفت.
ضمناً متخصصين معتقدند كه ارزش اسقاطي براي چیلرهای جذبی عموماً صفر در نظر گرفته مي‌شود .
زيرا پس از طي عمر مفيد دستگاه، قطعات فلزي كه بخش اعظم چیلرهای جذبی را تشكيل مي‌دهند دچار خوردگي و فرسايش خواهند شد.
بخشهای اصلي و شرح عملكرد عمومی چیلر جذبی
چیلرهای جذبی نيز مانند ساير انواع چيلرها، براي سرد كردن آب سيركولاسيون مورد نیاز برای كويل‌هاي سرمايشي (يونيت فن كويل يا کویل دستگاه هوارسان) بكار مي‌روند.
اين سيستم از چهار بخش اصلي تشكيل شده است كه عبارتند از: اواپراتور، ابزربر، ژنراتور و كندانسور.
در سیستم های با تكنولوژي ليتيم برومايد، آب به عنوان سیال مبرد و ليتيم برومايد بعنوان نمک جاذب رطوبت مي‌باشد.
مدار آب سرد (چيلد) به کویل اواپراتور وارد شده و پس از خروج از اين كويل انرژي حرارتي آن گرفته شده و سرد مي‌شود.
اما فرآيند سرمازايي حين گذر از کویل اواپراتور بدين صورت مي‌باشد:
كه ماده مبرد (آب موجود در خود دستگاه چيلر جذبي) توسط افشانك‌هاي مخصوصي بر روي کویل اواپراتور پاشيده مي‌شود.
فشار فضاي اواپراتور نيز قبلاً توسط پمپ وكيوم، به حد بسيار پايين (حدود 0.01 اتمسفر) رسيده است .
كه در اين فشار پايين، آب پاشيده شده روي کویل اواپراتور در دماي حدود °C 5 جوشیده و متقابلاً گرماي نهان تبخير مورد نياز خود را از کویل اواپراتور و آب جاري در اين کویل (آب چيلد) مي‌گيرد.
به همين ترتيب است كه آب سرد (چيلد) پس از گذشتن از اواپراتور بيش از 5 °C خنك مي‌شود
(مثلاً چنانچه با دماي 13 °C وارد اواپراتور شود اواپراتور را با دماي 7-8 °C ترك خواهد كرد.)
اما براي برقراري دائمي سيكل سرمايش لازم است كه اين سیال مبرد مجدداً در فاز مايع به فضاي اواپراتور باز گردد.
بدین منظور بخار آب حاصله از بخش اواپراتور، جذب محلول غليظ ليتيم برومايد شده و آنرا رقيق مي‌كند.
سپس محلول رقيق شده توسط يك پمپ موسوم به پمپ سلوشن (پمپ محلول) به بخش ژنراتور پمپاژ مي‌گردد.
اين محلول رقيق در ژنراتور توسط يك کویل كه حامل آب گرم يا آب داغ يا بخار مي‌باشد گرم میشود.
و از اينرو آب موجود در آن جدا شده و محلول تغليظ مي‌گردد.
بخار آب جدا شده از محلول رقیق سپس وارد كندانسور میشود.
و در مجاورت يك کویل حامل آب خنك (تغذيه از برج خنك كن) تقطير مي‌شود.
و به صورت مایع آب مجدداً به اواپراتور منتقل مي‌شود.
از طرف ديگر، محلول ليتيم برومايد نيز پس از تغليظ در ژنراتور مجدداً به ابزربر منتقل میشود.
تا فرآيند جذب بخار آب انتقالي از اواپراتور را انجام داده و سيكل سرمايش ادامه يابد.
در ارتباط با سیکل سرمایشی چیلر جذبی ذکر چند نکته ضروریست:
1- همانطور كه در شماتيك سيستم ملاحظه مي‌شود، يك مبدل حرارتي بين خطوط محلول سرد رقيق ارسالي به ژنراتور و محلول گرم غليظ ارسالي به ابزربر قرار گرفته است و تبادل گرما را بین این خطوط انجام میدهد.
علت قرار گيري اين مبدل حرارتي در اين موقعيت آن است كه اولاً:
محلول سرد رقيق پيش از رفتن به ژنراتور در معرض يك فرآيند پيش گرمايش اوليه قرار می گيرد.
تا قسمتی از نياز محلول رقیق به انرژي حرارتی تامین شود.
ثانياً:
محلول گرم غليظ پیش از بازگشت به ابزربر تا حدودی خنك تر شود .
زيرا هر قدر محلول غليظ خنك‌تر باشد قابلیت جذب رطوبت توسط آن بيشتر خواهد شد.
2- ملاحظه مي‌شود كه آب خنك ارسالي از برج خنك كن به چيلر جذبي پيش از ورود به كندانسور ابتدا وارد ابزربر مي‌شود.
اين امر نيز به همان دليل است كه محلول غليظ ليتيم برومايد را خنك‌تر كند.
و بدين طريق به فرآيند جذب رطوبت توسط آن كمك نمايد .
با عبور جريان آب خنك از ابزربر اين جريان وارد كندانسور شده و فرآيند تقطير بخار آب را انجام میدهد.
شما می‌توانید با استفاده از لینک زیر از محصولات شاخه منبع کوئل دار افقی و ایستاده آذران استور بازدید کنید.
