برج خنک کننده چیلر صنعتی ؛ تاثیر دمای آب و رسوب بر راندمان سیستم

برج خنک کننده یکی از اجزای مهم در بسیاری از سیستم های چیلر تراکمی آب خنک است. وظیفه این تجهیز ، دفع گرمایی است که از آب کندانسور به دست می آید و باید به محیط منتقل شود. اگر برج متناسب با شرایط کاری انتخاب شده باشد و مدار آب کندانسور نیز به درستی کار کند ، چیلر می تواند در شرایط مناسب تری فعالیت کند. اما بالا رفتن دمای آب خروجی برج ، رسوب گرفتن سطوح انتقال حرارت یا کاهش دبی آب ممکن است مصرف برق دستگاه را افزایش دهد و ظرفیت سرمایشی قابل استفاده را تحت تاثیر قرار دهد.

در پروژه های صنعتی ، بررسی عملکرد چیلر بدون توجه به وضعیت برج خنک کننده تصویر کاملی از شرایط سیستم به دست نمی دهد. ممکن است چیلر از نظر کمپرسور و مدار تبرید مشکل مشخصی نداشته باشد ، اما به دلیل عملکرد نامناسب برج ، دمای تقطیر بالا برود و دستگاه با فشار بیشتری کار کند. در چنین شرایطی ، بررسی جداگانه چیلر و برج کافی نیست و باید ارتباط میان این دو تجهیز و مدار آب کندانسور ارزیابی شود.

در این مقاله بررسی می کنیم برج خنک کننده چگونه گرمای کندانسور را دفع می کند ، دمای آب چه تاثیری بر مصرف انرژی چیلر دارد ، رسوب و کیفیت آب چه مشکلاتی ایجاد می کنند و برای نگهداری و پایش عملکرد سیستم باید چه مواردی را در نظر گرفت.

برج خنک کننده در سیستم چیلر آب خنک چه وظیفه ای دارد؟

در چیلر تراکمی آب خنک ، مبرد پس از فشرده شدن در کمپرسور وارد کندانسور می شود. در این بخش ، گرمای مبرد به آب مدار کندانسور انتقال پیدا می کند. آب گرم شده سپس به برج خنک کننده می رود تا بخشی از گرمای خود را به محیط پس بدهد و پس از کاهش دما ، دوباره به کندانسور بازگردد.

این چرخه تا زمانی ادامه پیدا می کند که چیلر در حال کار باشد و نیاز سرمایشی ساختمان یا فرآیند صنعتی برقرار بماند.

مسیر کلی انتقال گرما را می توان به شکل زیر خلاصه کرد:

فضای تحت سرمایش یا فرآیند صنعتی ← اواپراتور چیلر ← مدار تبرید ← کندانسور ← مدار آب کندانسور ← برج خنک کننده ← محیط

در این مسیر ، برج خنک کننده مستقیما وظیفه تولید آب سرد مورد نیاز ساختمان را بر عهده ندارد. وظیفه آن دفع گرمای سمت کندانسور است. آب سرد مورد استفاده در فن کویل ها ، هواسازها یا تجهیزات فرآیندی در مدار دیگری گردش می کند و در اواپراتور چیلر خنک می شود.

این تفاوت برای عیب یابی اهمیت دارد. برای مثال ، اگر دمای آب سرد خروجی چیلر به مقدار مورد انتظار نرسد ، مشکل ممکن است از بار حرارتی ، دبی آب اواپراتور ، وضعیت مدار تبرید یا شرایط کندانسور باشد. در چنین وضعیتی ، بررسی دمای آب برج یکی از مراحل عیب یابی است ، اما به تنهایی علت نهایی را مشخص نمی کند.

برای آشنایی با ساختار کلی این دستگاه ، مقاله چیلر آب خنک را ببینید. در این صفحه تمرکز ما بر عملکرد برج و تاثیر آن بر شرایط کاری چیلر خواهد بود.

برج خنک کننده چگونه گرمای آب را دفع می کند؟

در برج خنک کننده متداول ، آب گرم از کندانسور وارد بخش توزیع آب می شود و روی سطوح داخلی یا پکینگ ها پخش می گردد. هم زمان ، هوا از داخل برج عبور می کند. تماس آب و هوا باعث می شود بخشی از آب تبخیر شود و گرمای لازم برای تبخیر از آب باقی مانده گرفته شود. در نتیجه ، دمای آب کاهش پیدا می کند.

در این فرآیند ، فقط انتقال حرارت محسوس مطرح نیست ؛ تبخیر مقدار کمی از آب نیز نقش مهمی در دفع گرما دارد. به همین دلیل ، عملکرد برج به دمای هوای ورودی ، رطوبت نسبی ، میزان جریان هوا ، توزیع آب ، وضعیت پکینگ ها و شرایط بهره برداری وابسته است.

در بیشتر برج های خنک کننده صنعتی ، فن به حرکت هوا کمک می کند. اگر فن ، موتور ، گیربکس یا سامانه انتقال قدرت درست کار نکند ، جریان هوای عبوری کاهش می یابد و ظرفیت دفع گرما ممکن است افت کند. از طرف دیگر ، گرفتگی نازل ها یا توزیع نامناسب آب می تواند بخشی از سطح پکینگ را از چرخه موثر انتقال حرارت خارج کند.

بنابراین ، تنها روشن بودن فن به معنی عملکرد صحیح برج نیست. باید بررسی شود که آب در تمام سطح مورد نیاز توزیع می شود ، هوا به اندازه کافی جریان دارد و دمای آب خروجی با شرایط محیط و بار سیستم تناسب دارد.

تفاوت دمای آب ورودی و خروجی برج چه چیزی را نشان می دهد؟

برای ارزیابی اولیه عملکرد برج خنک کننده ، اختلاف دمای آب ورودی و خروجی یکی از شاخص های کاربردی است. به این اختلاف ، در اصطلاح فنی ، Range یا دامنه خنک کاری گفته می شود.

فرمول آن به شکل زیر است:

Range = T_hot water - T_cold water

در این رابطه:

• T_hot water دمای آب گرم ورودی به برج است.

• T_cold water دمای آب خنک خروجی از برج است.

برای مثال ، اگر آب با دمای ۳۵ درجه سانتی گراد وارد برج شود و با دمای ۳۰ درجه خارج شود ، دامنه خنک کاری برابر با ۵ درجه سانتی گراد خواهد بود.

اما این عدد به تنهایی نشان نمی دهد برج به درستی طراحی شده یا عملکرد مناسبی دارد. اختلاف دمای آب به بار حرارتی ، دبی آب و شرایط محیط وابسته است. ممکن است در بار کمتر ، اختلاف دمای آب نیز کمتر شود ، بدون آنکه این وضعیت به معنی خرابی برج باشد.

شاخص مهم دیگر ، فاصله دمای آب خروجی برج تا دمای حباب تر هوای ورودی است. این فاصله را Approach می نامند:

Approach = T_cold water - T_wet bulb

هرچه دمای آب خروجی به دمای حباب تر محیط نزدیک تر باشد ، برج در آن شرایط به عملکرد موثرتری دست یافته است ؛ البته این موضوع باید با ظرفیت طراحی ، بار ، دبی آب و محدودیت های تجهیز سنجیده شود. رسیدن به اختلاف بسیار کم با دمای حباب تر ، به سطح انتقال حرارت و جریان هوای بیشتری نیاز دارد و معمولا هزینه سرمایه گذاری یا مصرف برق فن را افزایش می دهد.

به همین دلیل ، مقایسه دو برج خنک کننده فقط بر اساس دمای آب خروجی یا اختلاف دمای آب ، بدون بررسی شرایط محیطی و بار واقعی ، می تواند گمراه کننده باشد.

دمای آب کندانسور چه تاثیری بر مصرف برق چیلر دارد؟

یکی از مهم ترین ارتباط های میان برج خنک کننده و چیلر ، تاثیر دمای آب ورودی به کندانسور بر فشار تقطیر مبرد است. وقتی آب کندانسور گرم تر وارد مبدل شود ، چیلر برای دفع همان مقدار گرما معمولا به دمای تقطیر بالاتری نیاز پیدا می کند. در بسیاری از شرایط ، این وضعیت نسبت فشار کمپرسور را افزایش می دهد و در نتیجه مصرف برق بیشتر می شود.

البته میزان این تغییر به نوع کمپرسور ، نوع مبرد ، طراحی کندانسور ، بار سرمایشی و سامانه کنترل ظرفیت بستگی دارد. بنابراین ، نمی توان یک درصد ثابت برای افزایش مصرف برق در برابر هر درجه افزایش دمای آب اعلام کرد و آن را برای تمام چیلرها معتبر دانست.

برای بررسی واقعی باید چند داده در کنار هم ثبت شوند:

• دمای آب ورودی و خروجی کندانسور

• دمای آب ورودی و خروجی برج خنک کننده

• دمای حباب تر هوای محیط

• فشار یا دمای اشباع تقطیر مبرد

• بار سرمایشی و وضعیت بارگیری کمپرسور

• توان مصرفی چیلر و تجهیزات جانبی مانند فن برج و پمپ ها

فرض کنید در یک روز گرم ، دمای آب خروجی برج بیشتر از مقدار مورد انتظار است. اگر هم زمان دمای تقطیر مبرد و توان کمپرسور افزایش یافته باشد ، باید بررسی شود که آیا علت به شرایط محیطی ، افت جریان هوا ، توزیع نامناسب آب ، رسوب کندانسور یا کمبود دبی مدار مربوط است. بدون ثبت این داده ها ، نسبت دادن افزایش مصرف برق صرفا به برج خنک کننده ممکن است تشخیص اشتباهی ایجاد کند.

نکته مهم دیگر این است که کاهش دمای آب کندانسور همیشه به معنی کاهش مصرف کل سیستم نیست. در بعضی شرایط ، پایین آوردن بیشتر دمای آب به کارکرد فن با دور بالاتر یا مصرف برق بیشتر نیاز دارد. نقطه بهینه باید با در نظر گرفتن مصرف هم زمان چیلر ، پمپ ها و فن های برج تعیین شود.

برای بررسی دقیق تر تاثیر طراحی و شرایط کاری بر عملکرد چیلر ، مقاله طراحی مهندسی چیلر تراکمی آب خنک را مطالعه کنید.

آیا پایین آوردن دمای آب برج همیشه بهتر است؟

پاسخ کوتاه این است: خیر. دمای پایین تر آب ورودی کندانسور در محدوده مجاز طراحی می تواند مصرف کمپرسور را کاهش دهد ، اما پایین آوردن دما بدون توجه به محدودیت های سازنده و مصرف برق تجهیزات جانبی ، راهکار مناسبی برای همه شرایط نیست.

در برخی سیستم ها ، کنترل دور فن برج یا مدیریت تعداد سلول های فعال می تواند تعادل مناسبی میان مصرف برق چیلر و فن ایجاد کند. اگر کنترل برج فقط بر اساس پایین نگه داشتن دمای آب تنظیم شده باشد ، احتمال دارد فن بیش از نیاز کار کند. در مقابل ، اگر دمای هدف بیش از حد بالا تعیین شود ، کمپرسور برای دفع گرما انرژی بیشتری مصرف خواهد کرد.

حداقل دمای مجاز آب ورودی کندانسور باید بر اساس مشخصات سازنده چیلر ، نوع شیر انبساط و سامانه کنترل ، طراحی کندانسور و شرایط پایدار کارکرد مشخص شود. در برخی دستگاه ها ، افت بیش از حد دمای آب کندانسور ممکن است کنترل فشار تقطیر را دشوار کند یا عملکرد شیرها و کنترل ظرفیت را تحت تاثیر قرار دهد.

راهکار بهتر این است که دمای هدف آب برج با تغییر شرایط محیط و بار سیستم تنظیم شود. در یک سیستم کنترل مناسب ، هدف فقط تولید سردترین آب ممکن نیست ؛ هدف ، دستیابی به کمترین مصرف انرژی کل در محدوده مجاز عملکرد تجهیزات است.

ارتباط دبی آب کندانسور با عملکرد برج

برج خنک کننده و مدار آب کندانسور باید به عنوان یک مجموعه بررسی شوند. حتی اگر ظرفیت اسمی برج مناسب باشد ، دبی آب نامناسب می تواند عملکرد کل سیستم را مختل کند.

اگر دبی آب کمتر از مقدار طراحی باشد ، انتقال گرما در کندانسور ممکن است کاهش پیدا کند و اختلاف دمای آب افزایش یابد. در برخی شرایط ، این وضعیت باعث بالا رفتن دمای خروجی آب کندانسور و فشار تقطیر می شود. در مقابل ، افزایش بیش از اندازه دبی نیز لزوما باعث بهبود متناسب انتقال حرارت نمی شود و می تواند توان مصرفی پمپ و افت فشار را افزایش دهد.

دبی مناسب باید بر اساس بار دفع حرارت ، اختلاف دمای طراحی، افت فشار مجاز و مشخصات کندانسور تعیین شود. همچنین لازم است عملکرد پمپ ، صافی ها ، شیرها ، لوله کشی و وضعیت گرفتگی مسیر بررسی شود.

برای برآورد اولیه بار حرارتی منتقل شده توسط آب ، می توان از رابطه زیر استفاده کرد:

Q = m_dot × Cp × ΔT

در این رابطه:

• Q نرخ انتقال حرارت است.

• m_dot دبی جرمی آب است.

• Cp ظرفیت گرمایی ویژه آب است.

• ΔT اختلاف دمای آب بین ورودی و خروجی است.

این رابطه نشان می دهد که بار حرارتی ، دبی آب و اختلاف دما به هم وابسته اند. با این حال ، برای تشخیص عملکرد واقعی برج باید اندازه گیری ها با شرایط طراحی و وضعیت چیلر مقایسه شوند ؛ این فرمول به تنهایی ظرفیت قابل اتکای برج را تعیین نمی کند.

نقش پمپ و لوله کشی در مدار برج خنک کننده

پمپ آب کندانسور باید بتواند دبی مورد نیاز را در برابر مجموع افت فشار مدار تامین کند. این افت فشار فقط به طول لوله ها مربوط نیست و کندانسور ، اتصالات ، شیرها ، صافی ها ، تجهیزات اندازه گیری و اختلاف ارتفاع موثر نیز باید در محاسبات لحاظ شوند.

انتخاب پمپ بر اساس دبی اسمی ، بدون بررسی هد مورد نیاز ، می تواند باعث شود دبی واقعی با مقدار طراحی اختلاف داشته باشد. از طرف دیگر ، پمپی که بیش از اندازه بزرگ انتخاب شده باشد ، ممکن است برق بیشتری مصرف کند و کنترل جریان را دشوارتر سازد.

در زمان عیب یابی ، بررسی اختلاف فشار در دو طرف کندانسور ، وضعیت صافی ، صدای غیرعادی پمپ ، لرزش ، نشتی و جریان مصرفی موتور می تواند به شناسایی مشکلات کمک کند. در صورت استفاده از کنترل دور ، باید مطمئن شد که تغییر دور با نیاز چیلر و حداقل دبی مجاز کندانسور سازگار است.

مسیر لوله کشی نیز باید به گونه ای طراحی شود که هوا در نقاط نامناسب جمع نشود ، امکان تخلیه و هواگیری وجود داشته باشد و آب به شکل یکنواخت در مدار گردش کند. کیفیت نصب و راه اندازی در این بخش ، به اندازه انتخاب تجهیزات اهمیت دارد.

رسوب در برج خنک کننده و کندانسور چه مشکلاتی ایجاد می کند؟

کیفیت آب یکی از عوامل تعیین کننده در عملکرد بلندمدت برج خنک کننده است. آب در گردش برج به دلیل تبخیر مداوم ، بخشی از املاح محلول خود را از دست می دهد و غلظت مواد باقی مانده در آن افزایش پیدا می کند. اگر غلظت املاح ، شرایط شیمیایی آب و برنامه تصفیه به درستی کنترل نشوند ، احتمال تشکیل رسوب روی سطوح مختلف سیستم افزایش می یابد.

رسوب ممکن است در پکینگ ها ، نازل های توزیع آب ، لوله ها و سطوح انتقال حرارت کندانسور تشکیل شود. اثر این مشکل به محل و شدت رسوب بستگی دارد. برای مثال ، گرفتگی نازل ها می تواند توزیع آب را مختل کند ، در حالی که رسوب روی سطوح داخلی کندانسور ، مقاومت انتقال حرارت را افزایش می دهد.

وقتی انتقال حرارت کندانسور ضعیف شود ، برای دفع گرمای مبرد ممکن است دمای تقطیر بالاتری لازم باشد. این وضعیت می تواند مصرف برق کمپرسور را افزایش دهد و در شرایط شدید ، باعث محدود شدن ظرفیت یا فعال شدن حفاظت های دستگاه شود.

با این حال ، هر افزایش فشار تقطیر به معنی رسوب نیست. دمای بالای آب ورودی کندانسور ، کمبود دبی ، وجود هوا یا گازهای غیرقابل تقطیر در مدار تبرید و برخی ایرادهای کنترلی نیز ممکن است علائم مشابهی ایجاد کنند. بنابراین ، پیش از شستشو یا افزودن مواد شیمیایی باید علت افت عملکرد مشخص شود.

رسوب چگونه روی مصرف انرژی تاثیر می گذارد؟

رسوب با ایجاد مقاومت اضافی در مسیر انتقال حرارت ، عملکرد کندانسور را ضعیف می کند. در نتیجه ، ممکن است اختلاف دمای بیشتری برای انتقال همان مقدار گرما لازم باشد. کمپرسور نیز برای حفظ شرایط کاری مورد نیاز ، در شرایط نامطلوب تری فعالیت می کند.

برای تشخیص این وضعیت ، بهتر است اطلاعات عملکردی دستگاه در زمان تمیز بودن کندانسور با داده های فعلی مقایسه شود. مواردی مانند دمای آب ورودی و خروجی کندانسور ، اختلاف فشار آب ، دمای تقطیر و توان مصرفی چیلر می توانند در این بررسی مفید باشند.

مقایسه باید در بار سرمایشی و شرایط محیطی مشابه انجام شود. اگر بار دستگاه یا دمای هوای محیط تغییر کرده باشد ، نمی توان افزایش مصرف برق را تنها به رسوب نسبت داد.

تفاوت رسوب در برج خنک کننده با رسوب در کندانسور

این دو مشکل به هم مرتبط هستند ، اما یکسان نیستند. در برج خنک کننده ، رسوب و گرفتگی می تواند سطح تماس آب و هوا را کاهش دهد یا مانع توزیع مناسب آب شود. در کندانسور ، رسوب روی سطوح انتقال حرارت قرار می گیرد و تبادل گرما میان مبرد و آب را محدود می کند.

روش پاک سازی باید با نوع رسوب ، جنس قطعات و دستورالعمل سازنده هماهنگ باشد. استفاده خودسرانه از اسید یا مواد شوینده نامناسب ممکن است به فلزات، پوشش ها ، آب بندها یا سایر اجزای سیستم آسیب بزند.

کیفیت آب برج خنک کننده را چگونه کنترل کنیم؟

برای کنترل کیفیت آب ، یک برنامه منظم نمونه برداری و پایش لازم است. فقط اضافه کردن مواد شیمیایی یا تخلیه آب در فواصل ثابت ، بدون بررسی شرایط واقعی، همیشه نتیجه مناسبی ایجاد نمی کند.

مهم ترین پارامترهایی که معمولا در برنامه کنترل آب بررسی می شوند عبارت اند از:

• سختی و قلیائیت: برای ارزیابی احتمال تشکیل رسوب های معدنی.

• هدایت الکتریکی: به عنوان شاخصی برای پایش میزان املاح محلول.

• pH: برای کنترل شرایط شیمیایی آب و ارزیابی سازگاری با مواد و فلزات سیستم.

• مواد معلق: برای بررسی احتمال گرفتگی نازل ها و تجمع ذرات.

• کنترل خوردگی و رشد زیستی: متناسب با شرایط بهره برداری و برنامه تصفیه آب.

حدود مناسب این پارامترها برای تمام برج ها یکسان نیست. جنس بدنه ، لوله ها و مبدل ها، کیفیت آب جبرانی ، میزان تبخیر ، شرایط اقلیمی و برنامه تصفیه باید در تعیین محدوده مجاز در نظر گرفته شوند.

در سیستم های متداول ، بخشی از آب به دلیل تبخیر از دست می رود و آب جبرانی برای حفظ سطح آب اضافه می شود. همچنین ممکن است برای کنترل غلظت املاح ، بخشی از آب به صورت برنامه ریزی شده تخلیه شود. میزان این تخلیه باید بر اساس کیفیت آب و برنامه بهره برداری تعیین شود ؛ تخلیه بیش از نیاز ، مصرف آب و مواد شیمیایی را بالا می برد و تخلیه ناکافی نیز می تواند احتمال رسوب و خوردگی را افزایش دهد.

برنامه تصفیه آب باید با نظارت فرد متخصص و متناسب با شرایط واقعی سیستم تنظیم شود. در برج های صنعتی ، کنترل کیفیت آب فقط برای کاهش رسوب نیست ؛ این کار در مدیریت خوردگی ، حفظ انتقال حرارت و کاهش نیاز به تعمیرات نیز اهمیت دارد.

نگهداری دوره ای برج خنک کننده شامل چه مواردی است؟

نگهداری موثر باید به جای اتکا به بازدیدهای ظاهری ، بر وضعیت واقعی تجهیزات و داده های بهره برداری تکیه داشته باشد. یک برج ممکن است ظاهرا سالم به نظر برسد ، اما به دلیل کاهش دور فن ، گرفتگی بخشی از پکینگ یا اختلال در توزیع آب ، ظرفیت دفع گرمای مورد انتظار را نداشته باشد.

۱. بررسی فن و سامانه انتقال قدرت

صدای غیرعادی ، لرزش ، آسیب پره ها ، وضعیت اتصالات ، موتور و گیربکس باید بررسی شود. در برج های دارای کنترل دور ، عملکرد حسگرها و فرمان کنترلی نیز اهمیت دارد. تعمیرات مکانیکی باید در شرایط ایمن و پس از قطع و ایمن سازی انرژی تجهیزات انجام شود.

۲. بازرسی نازل ها و پکینگ

توزیع نامناسب آب ، گرفتگی نازل ها یا تجمع رسوب روی پکینگ می تواند بخش هایی از سطح تماس را کم اثر کند. در بازدید دوره ای باید وضعیت پخش آب و وجود رسوب ، مواد معلق یا آسیب فیزیکی بررسی شود.

۳. کنترل سطح آب و آب جبرانی

عملکرد شیر شناور یا سامانه کنترل سطح ، مسیر آب جبرانی و نشتی های احتمالی باید بررسی شود. سطح نامناسب آب می تواند بر عملکرد پمپ و پایداری مدار تاثیر بگذارد.

۴. بررسی مدار آب کندانسور

دبی آب ، افت فشار صافی ها ، وضعیت شیرها و شرایط پمپ باید با مقادیر طراحی مقایسه شود. افزایش تدریجی افت فشار یا تغییر دبی می تواند نشانه گرفتگی یا تغییر شرایط مدار باشد.

۵. ثبت داده ها و مقایسه روند عملکرد

ثبت دمای آب ورودی و خروجی برج ، دمای حباب تر ، وضعیت فن ، بار چیلر و توان مصرفی به شناسایی تغییرات تدریجی کمک می کند. مقایسه داده های ثبت شده با سابقه عملکرد در شرایط مشابه ، معمولا از یک اندازه گیری منفرد اطلاعات بیشتری در اختیار تیم نگهداری قرار می دهد.

فواصل بازرسی و تمیزکاری باید متناسب با کیفیت آب ، شرایط محیطی ، نوع برج و توصیه سازنده تعیین شوند. یک برنامه ثابت برای تمام پروژه ها مناسب نیست.

چگونه افت عملکرد برج خنک کننده را عیب یابی کنیم؟

اگر دمای آب خروجی برج بالاتر از مقدار مورد انتظار باشد ، بهتر است بررسی از ساده ترین و قابل اندازه گیری ترین موارد شروع شود. ابتدا باید مطمئن شد شرایط محیطی و بار چیلر با شرایط طراحی تفاوت زیادی ندارند. سپس دمای آب گرم ورودی ، دمای آب خروجی و دمای حباب تر اندازه گیری می شوند.

در مرحله بعد ، وضعیت فن ، توزیع آب ، پکینگ ، نازل ها و دبی واقعی بررسی می شود. اگر دبی یا جریان هوا با مقدار مورد انتظار اختلاف داشته باشد ، باید علت این اختلاف مشخص شود. در صورت مناسب بودن عملکرد برج ، بررسی مدار آب کندانسور و وضعیت انتقال حرارت کندانسور اهمیت بیشتری پیدا می کند.

جدول زیر یک راهنمای اولیه برای عیب یابی است:

این جدول برای شروع بررسی مناسب است ، اما جایگزین دستورالعمل عیب یابی سازنده یا ارزیابی تخصصی سیستم نیست. برای مثال ، فشار تقطیر بالا باید همراه با شرایط کاری کمپرسور و داده های مدار تبرید تفسیر شود.

راهکارهای کاهش مصرف انرژی در برج خنک کننده و چیلر

برای بهینه سازی مصرف برق ، لازم است مصرف چیلر ، پمپ آب کندانسور و فن برج با هم ارزیابی شود. تمرکز صرف بر کاهش توان یکی از این تجهیزات ممکن است مصرف کل سیستم را افزایش دهد.

تنظیم هوشمند دمای آب خروجی برج

در صورت پشتیبانی تجهیزات ، دمای هدف آب خروجی برج می تواند بر اساس دمای حباب تر و بار چیلر تنظیم شود. هدف این است که کمپرسور در شرایط مناسب کار کند ، بدون آنکه فن برج برای دستیابی به دمای غیرضروری ، بیش از اندازه انرژی مصرف کند.

کنترل دور فن و مدیریت سلول های برج

در برج های چند سلولی ، فعال نگه داشتن همه سلول ها در تمام شرایط لزوما بهترین راهکار نیست. تعداد سلول های فعال و دور فن باید با بار حرارتی ، شرایط محیط و محدوده مجاز تجهیزات هماهنگ شود. این تنظیمات باید با توجه به حداقل جریان هوا و الزامات عملکردی سیستم انجام شوند.

حفظ دبی طراحی آب

دبی پایین تر از مقدار لازم می تواند دفع گرما را مختل کند. دبی بیش از نیاز نیز ممکن است مصرف برق پمپ را بالا ببرد. بررسی نقطه کار پمپ و افت فشار مدار کمک می کند جریان آب در محدوده مناسب نگه داشته شود.

جلوگیری از رسوب و گرفتگی

کنترل کیفیت آب ، بررسی نازل ها و پکینگ ، تمیز نگه داشتن صافی ها و رسیدگی به وضعیت کندانسور از اقداماتی هستند که می توانند افت انتقال حرارت را کاهش دهند. زمان مناسب شستشو باید بر اساس داده های واقعی و توصیه سازنده تعیین شود.

پایش مصرف انرژی در شرایط مشابه

برای سنجش نتیجه اقدامات اصلاحی ، بهتر است توان مصرفی تجهیزات در شرایط بار و آب و هوای مشابه مقایسه شود. مقایسه مصرف یک روز خنک با یک روز بسیار گرم ، بدون در نظر گرفتن بار چیلر و ساعات کار ، معیار دقیقی برای ارزیابی صرفه جویی نیست.

تفاوت عملکرد برج در شرایط تابستان و زمستان

در تابستان ، دمای خشک و به ویژه دمای حباب تر محیط ممکن است افزایش یابد و توانایی برج برای پایین آوردن دمای آب محدودتر شود. در این شرایط ، بررسی تمیزی پکینگ ، جریان هوا ، توزیع آب و وضعیت بار چیلر اهمیت بیشتری پیدا می کند.

در هوای خنک تر ، برج معمولا می تواند آب را به دمای پایین تری برساند. با این حال ، کنترل دمای آب باید با محدوده مجاز چیلر هماهنگ باشد. در هوای سرد، بسته به طراحی برج و شرایط محیط ، خطر یخ زدگی بخش هایی از تجهیز نیز باید در نظر گرفته شود.

برای مناطق با تغییرات شدید دمای روز و شب ، کنترل دور فن و مدیریت جریان آب می تواند به پایداری سیستم کمک کند. تنظیمات کنترلی باید بر اساس طراحی سازنده و شرایط واقعی محل نصب انجام شوند ؛ یک نقطه تنظیم ثابت ممکن است در تمام فصل ها بهترین عملکرد را نداشته باشد.برای ارزیابی مشخصات فنی و انتخاب دستگاه نیز می توان به راهنمای عوامل انتخاب چیلر تراکمی آب خنک مراجعه کرد.

چه زمانی باید عملکرد برج خنک کننده بازبینی مهندسی شود؟

اگر با وجود نگهداری منظم ، دمای آب خروجی برج در شرایط مشابه به طور پیوسته افزایش پیدا کند ، مصرف انرژی سیستم رشد داشته باشد یا چیلر در ساعات اوج بار به محدودیت عملکرد برسد ، بررسی مهندسی کامل تر ضروری است.

در این بررسی باید ظرفیت دفع گرما در شرایط طراحی ، دمای حباب تر محل ، دبی آب ، عملکرد فن ها ، افت فشار مدار ، وضعیت کندانسور و منطق کنترل ارزیابی شود. ممکن است مشکل از خود برج باشد ، اما احتمال دارد ظرفیت پمپ ، طراحی لوله کشی ، رسوب کندانسور یا تنظیمات کنترلی نیز نقش داشته باشند.

اگر برج برای بار واقعی پروژه کوچک انتخاب شده باشد ، تمیزکاری به تنهایی مشکل را حل نمی کند. از طرف دیگر ، تعویض برج بدون بررسی مدار آب و وضعیت کندانسور نیز ممکن است هزینه زیادی ایجاد کند ، بدون آنکه مشکل اصلی برطرف شود.

برای بررسی این موارد در ارتباط با طراحی کل سیستم ، مقاله طراحی مهندسی چیلر تراکمی آب خنک مرتبط است.

پرسش های متداول درباره برج خنک کننده چیلر صنعتی