نحوه محاسبه ظرفیت واقعی و اسمی چیلر

برای خنکسازی فضای بزرگ کارخانههای صنعتی و ساختمانها از تجهیزات سرمایشی پیشرفتهای همچون چیلر استفاده میشود. درواقع یکی از مهمترین تجهیزات سرمایشی و تولید برودت در کارخانههای صنعتی و ساختمان چیلر است که نقش بسزایی در خنک کردن محیط مربوطه دارد. برای عملکرد بهتر ماشینآلات صنعتی به کمک فن کویل ها و هواساز آب سرد تولیدی در چیلر طی فرایند تولید خنککاری قرار میگیرد که درنتیجه فضای موردنظر خنک میشود.
با توجه به عملکرد مطلوب چیلر در بسیاری از مکانها ازجمله هتلها، مجتمعهای تجاری، اداری و برجهای مسکونی برای تهویه هوای مطبوع ساختمان از سیستم سرمایشی چیلر استفاده میکنند. البته فاکتور اصلی در انتخاب چیلر مناسب، ساختمان و شرایط محیطی آن است که باید در زمان خرید چیلر در نظر گرفته شود. از طرفی محاسبه ظرفیت واقعی و اسمی چیلر نیز ازجمله دغدغه اصلی سازندگان این سیستم سرمایشی است که باید با توجه به ساختمان مدنظرشان در نظر گرفته شود. بنابراین بهترین راه برای انتخاب چیلر با توجه به ظرفیت اسمی و واقعی آن برای ساختمان موردنظر کمک گرفتن از مهندسین و متخصصین است. با توجه به اهمیت این موضوع ما قصد داریم در این مقاله به نحوه محاسبه ظرفیت واقعی و اسمی چیلر بپردازیم و اینکه چه عواملی در محاسبه ظرفیت واقعی و اسمی چیلر نقش دارند. پس با ما تا انتهای مقاله همراه شوید.
ظرفیت واقعی چیلر و نحوه محاسبه آن
ظرفیت واقعی چیلر در صورت نصب و جاگذاری آن در ساختمان مشخص میشود بنابراین میتوان بیان کرد که شرایط محیطی ساختمان اعم از دمای محیط، ارتفاع از سطح دریا ازجمله عواملی هستند که موجب تغییر ظرفیت واقعی چیلر میشوند. با این اوصاف شرکتهای سازنده برای مشخص نمودن ظرفیت سیستمهای مطبوع از ظرفیت نامی چیلر یا ظرفیت اسمی چیلر استفاده میکنند. با این وجود شرکتهای سازنده ظرفیت واقعی و اسمی چیلر را تنها در شرایط خاص محاسبه میکنند. بدین شکل که دستگاه چیلر در محیط آزمایشگاهی خاصی که دمای محیط آن مشخص و دقیق است قرار میگیرد از طرفی برای آن دمای ورودی و خروجی آب نیز در نظر گرفته و در طی فرآیند مورد بررسی قرار میگیرد. البته دمای محیط استاندارد برای ظرفیت واقعی چیلر در کشورهای مختلف متفاوت میباشد. بهطور مثال دمای محیط استاندارد در کشورهایی اروپایی معادل 25 درجه سانتیگراد و در کشور اروپا نیز این رقم معادل 35 درجه سانتیگراد است. بنابراین میتوان بیان کرد که ظرفیت واقعی و اسمی چیلر بر اساس استانداردهای ANSI و AHRI مقایسه و بررسی میشود. با این اوصاف شرکتهای سازنده میزان ظرفیت واقعی چیلر را با توجه به بررسی کردن در محیط آزمایشگاه در بروشور محصول و کاتالوگ آن ثبت میکنند.
عوامل تأثیرگذار در اندازهگیری ظرفیت واقعی و اسمی چیلر
همانطور که در مبحث بالا بیان کردیم برای دست یافتن به ظرفیت واقعی و اسمی چیلر باید یک محیط آزمایشگاه فراهم شود و مقادیر ازجمله میزان غلظت گلیکول، ارتفاع از سطح دریا، دمای محیط و دمای آب ورودی و خروجی در آن بهطور دقیق بر اساس استانداردهای بینالمللی تنظیم و بررسی شود. دراینبین برخی از عوامل ظرفیت واقعی چیلر را تحت تأثیر قرار میدهند که عبارتاند از:
نوع گاز مبرد
از مهمترین فاکتورهای مهم و تأثیرگذار بر میزان ظرفیت واقعی و اسمی چیلر، نوع گاز مبرد است که نقش بسزایی درروند ظرفیت اسمی چیلر دارد.
دمای محیط
دمای محیط نیز ازجمله فاکتورهای مهم و تأثیرگذار بر میزان ظرفیت واقعی و اسمی چیلر است. بهطور مثال اگر چیلر تراکمی هوا خنک را در یک منطقه با دمای بالا نصب کنیم بهطور یقین در اثر دمای بالای محیط در بخش کندانسور چیلر اختلال به وجود میآید و درنتیجه کاهش راندمان و ظرفیت واقعی چیلر را در پی خواهد داشت. از طرفی اگر برخلاف این قضیه عمل کنیم و چیلر هوا خنک را در یک منطقه با آبوهوای سرد نصب کنیم در اثر کاهش دمای محیط براثر سهولت انتقال حرارت در بخش کندانسور، چیلر با حداکثر ظرفیت خودکار میکند. البته درصورتیکه دمای محیط از دمای محیط آزمایشگاه کمتر باشد بهمراتب ظرفیت اسمی چیلر نیز افزایش پیدا خواهد کرد.
دمای آب ورودی به چیلر
دمای آب ورودی به چیلر نیز بهنوبه خود ازجمله عوامل تأثیرگذار بر ظرفیت واقعی چیلر است بدینصورت اگر دمای از ورودی به چیلر در حالت واقعی کمتر از شرایط محیطی آزمایشگاه باشد در پایان ظرفیت اسمی چیلر بیشتر از ظرفیت واقعی آن خواهد شد که درنتیجه موجب کاهش راندمان و ظرفیت واقعی چیلر میشود.
ارتفاع از سطح دریا
در اثر افزایش ارتفاع از سطح دریا بهمراتب غلظت هوا نیز کمتر خواهد شد که در این صورت بخش کندانسور دستگاه به دلیل انتقال حرارت با مشکل مواجه خواهد شد. از طرفی در اثر افزایش ارتفاع از سطح دریا ظرفیت واقعی چیلر کمتر از ظرفیت اسمی آن خواهد شد.
غلظت گلیکول
گلیکول بهعنوان یک ماده صنعتی عملکردی شبیه ضد یخ خودرو دارد درواقع برای جلوگیری از آب موجود در مدار چیلر به آن گلیکول اضافه میشود. البته به این نکته دقت داشته باشید که برخی از گلیکولها اگرچه مانع از یخزدگی آب موجود در مدار چیلر میشوند اما از طرفی دارای مواد ضد خوردگی نیز هستند. با توجه به این امر هرچقدر میزان گلیکول در آب بیشتر باشد به همان نسبت ظرفیت واقعی چیلر نیز بهمراتب کاهش پیدا میکند.
در کشورمان ایران استاندارد چیلر بر چه اساسی است؟
جالب است بدانید میزان دمای آب ورودی و خروجی چیلر برابر با 7 الی 12 درجه سانتیگراد است که این رقم استاندارد مطابق با مقادیر استاندارد در آمریکا میباشد. بنابراین میتوان گفت که ظرفیت اسمی چیلر مطابق با استاندارد آمریکا در نظر گرفته میشود.
سخن پایانی
برای عملکرد بهتر ماشینآلات صنعتی به کمک فن کویل ها و هواساز آب سرد تولیدی در چیلر طی فرایند تولید خنک کاری قرار میگیرد که درنتیجه فضای موردنظر خنک میشود. ظرفیت واقعی چیلر در صورت نصب و جاگذاری آن در ساختمان مشخص میشود بنابراین میتوان بیان کرد که شرایط محیطی ساختمان اعم از دمای محیط، ارتفاع از سطح دریا ازجمله عواملی هستند که موجب تغییر ظرفیت واقعی چیلر میشوند. برای محاسبه کردن ظرفیت واقعی و اسمی چیلر از فرمولها و نرمافزارهای خاصی استفاده میشود که از این نرمافزارها میتوان بهصورت کلی ظرفیت واقعی و اسمی چیلر را اندازهگیری و محاسبه کرد.