وبلاگ تخصصی مکانیک-کامپیوتر-الکترونیک

شارژ گاز چیلر تراکمی

براي افزودن مبرد مطابق دستورالعمل زير عمل كنيد :

1. كپسول مبرّد مناسب را به انشعاب مياني چند راهة آزمايش متصل كنيد .

2. شيرهاي چندراهه را طوري تنظيم كنيد كه مبرّد از طريق انشعاب فشار سنج مكش به داخل شيلنگ مكش جريان پيدا كنيد .

3. شيلنگ مكش را به انشعاب شارژ شير سرويس مكش متصل كنيد . قبل از سفت كردن اتصالات ، اندكي از مبرّد را آزاد كنيد تا هواي محبوس در شيلنگها كاملاً  خارج شود .

4. سيلندر مبرّد را از ترازوي فنري آويزان كنيد تا از وزن مبرّد اضافه شده به سيستم مطلع باشيد .

5. شير سرويس مكش را ببنديد و بعد از اطمينان يافتن از اينكه كپسول در وضعيت وارونه قرار دارد ، كمپرسور را روشن و شير كپسول را كمي باز كنيد . جهت پيشگيري از آسيب ديدگي كمپرسور شير تخلية كپسول را طوري تنظيم كنيد كه فشار مكش از bar 3 براي فرئون 12 و bar 5ر5 براي فرئون 22 تجاوز نكند . توجه : قراردادن كپسول در داخل تشت آب گرم موجب افزايش سرعت جريان مبرّد به داخل سيستم مي شود .

6. اگر سيستم نياز به شارژ كامل دارد ،‌ مقدار مبرّد مورد نياز آن را كه روي پلاك شناسايي آن قيد شده است ، به آن اضفه كنيد . اگر قرار است فقط مقدار كمي مبرّد اضافه شود ، بعد از گذشت چندثانيه شير سرويس مكش را ببنديد و حدود 5 دقيقه سيستم را به حال خود بگذاريد تا متعادل شود . در صورتي كه كمبود گاز سيستم هنوز مرتفع نشده است ، اين عمليات را مجدداً تكرار كنيد .

اگر سيستم در وضعيت اضافه شارژ قرار دارد ، ‌مقدار كمي از مبرّد آن را از طريق دهانة مخصوص نصب فشارسنج واقع بر شير سرويس مكش كمپرسور تخيه و كمي صبر كنيد تا سيستم متعادل شود . تخلية مبرّد را آن قدر ادامه دهيد تا سيستم در وضعيت كم شارژ قرار بگيرد . حال با استفاده از دستورالعمل ارائه شده در قسمت قبل ، شارژ سيستم را كامل كنيد .

گریستازاسیون در چیلرهای جذبی

يخ بستن و متبلور شدن آن را کريستاليزاسيون گويند و گرچه اين عمل به دستگاه صدمه نمي زند، اما جريان محلول را مسدود مي کند .

دلايل ايجاد کريستاليزاسيون

1- تخليه نادرست ، هوا و روغن که تقطير ( کندانسه ) نمي شوند يا ضعيف بودن پمپ تخليه در خلاء کردن آنها .

2. نوسانات زياد درجه آب سرد .

3. شير محلول اتوماتيک به طور ناصحيح ميزان شده باشد .

4. رقيق شدن نادرست محلول ليتيم برومايد.

کريستاله شدن سيستم به طريق زير مشخص مي شود:

1- درجه حرارت آب سرد خروجي شروع به افزايش مي کند.

2- سطح محلول در شيشه آب نما در ابزوربر کاهش مي يابد .

3- ورودي پمپ محلول خالي مي ماند و ايجاد سر و صدا مي کند .

براي برطرف کردن کريستال ها به شرح زير عمل کنيد:

توجه داشته باشيد که هرگز پمپ خلاء را راه نيندازيد .

1- سنسور کنترل کننده آب سرد و کنترل کننده درجه حرارت پايين ( کم ) مايع مبرد را از غلاف خارج کنيد  ( براي جلوگيري از صدمه ديدن )

2- تمام ترمومترها و ترموستات ها که درجه بندي آنها کمتر از 210 درجه فارنهايت است ، خارج  کنيد.

3- پمپ آب کندانسور و بادبزن برج را خاموش کنيد .

4- پمپ آب سرد و پمپ محلول مايع مبرد در حال کار باشند .

5- شير مايع را از طريق کليد  باز کنيد .

اين شير به مايع مبرد اجازه ميدهد محلول را رقيق کند . وقتي مکش پمپ مايع مبرد خالي شد، کليد را در وضعيت اتوماتيک قرار دهيد و اگر حالت کريستاله شديد بود مرحله فوق تکرار شود.

در حالت هاي شديد يخ بستن، بايد مبدل حرارتي يا محلول غليظ يا هر دو گرم شوند.حرارت خارجي که در اين حالت داده مي شود، ممکن است از يک منبع بخار خارجي و يا يک مشعل تامين شود. در مواقعي که حرارت دادن بوسيله شعله انجام مي گيرد، بايد دقت شود که هيچ قسمتي بيش از حد داغ نشود. آنچه مسلم اين است که قسمت هايي از خط مبرد کريستاله مي شود ( خط محلول از ژنراتور به مبدل و خط محلول از مبدل به ادکتور )

در چنين مواقعي کنترلر شير بخار (2PRV) را در نظر بگيريد و کليد سرويس (1S) را در وضعيت سرويس بگذاريد تا شير بخار را باز کند و پمپ محلول را به کار بيندازد . مقدار بخار را دستي تغيير دهيد ( شير کنترل 2PRV) تا به تدريج حرارت به 210 درجه فارنهايت برسد .

محلول داغ بين ابزوربر و ژنراتور بين مبدل جريان مي يابد و از ژنراتور به ابزوربر ، از لوله هاي ضد کريستاليزاسيون بر مي گردد، براي تسريع از بين بردن کريستال ها بهتر است پمپ محلول به طريق زير بکار گرفته شود :

1- وقتي محلول داغ از ژنراتور به ابزوربر بر مي گردد ، پمپ محلول را نگهداريد تا اين محلول داغ بتواند در شکستن کريستال ها کمک کند.

2-بعد از اينکه محلول به داخل مبدل حرارتي رفت ، پمپ محلول را بکار اندازيد .

3- اعمال فوق را چندين بار تکرار کنيد .

هنگامي که حرارت محلول به 150 درجه فارنهايت رسيد ، پمپ و بادرسان هاي برج را دوباره راه بيندازيد .  سنسور کنترل و تمام ترموستات ها و ترمومترها را در جاي خود قرار دهيد و تصحيح هاي لازم را انجام دهيد تا از کريستاله شدن مجدد جلوگيري شود.

فن آوری چیلرهای جذبی

 تحولات به وقوع پيوسته در صنعت و شيوه هاي جديد استفاده از منابع نيرو همچنين رشد اقتصادي روز افزون ، موجب خواهد شد که در طي 20 سال آينده تحولاتي اساسي در زمينه صنعت تبريد در سراسر دنيا رخ دهد . سازمان انرژي ايالات متحده پيش بيني کرده است در آمريکا بيش از 300 گيگا وات ظرفيت توليد انرژي براي تامين تقاضاي روز افزون انرژي الکتريکي و همچنين جبران انرژي مربوط به نيروگاههايي که از رده خارج مي شوند، مورد نياز است . در ماه مارس سال 1999 اين سازمان و صنايع مرتبط مفهوم گرمايش ، سرمايش و تامين نيرو براي ساختمانها را مطرح کردند که آغازي براي توسعه تکنولوژي سيستمهاي تهويه مطبوع يکپارچه ، گرمايش با آب گرم خانگي و تامين انرژي الکتريکي بود.

 سرمايش جذبي يکي از فناوريهاي کليدي در زمينه سرمايش ، گرمايش و تامين نيرو براي ساختمانها مي باشد چرا که اين سيستم امکانات قابل توجهي را براي تبديل گرماي هدر رفته به سرمايش در اختيار مي گذارد .

 سرمايشي که از اين طريق بدست مي آيد را مي توان به منظور نگهداري و ارتقاي کارايي توربينهاي گازي و ژنراتورهاي الکتريکي مورد استفاده قرار داد.

 در ساختمانهاي تجاري و موسسات مختلف که در آنها از سيستم چيلرهاي جذبي استفاده مي شود، طرح سرمايش ، گرمايش و تامين نيرو براي ساختمانها بر حصول مفاهيم زير استوار است :

 توسعه چيلرهاي شعله مستقيم : تاسيسات حرارتي پيشرفته که نسبت به سيستمهاي شعله مستقيم جديد با تکنولوژي جذبي دو اثره برتري دارند .

 توسعه تکنولوژي ليتيوم برومايد / آب : مانند نسل طراحي جديد اين سيستم ، سيستمهاي يک اثره جذبي ( بازيافت حرارت) ، ميکرو توربين ها و سيستم هاي جذبي هم سوز، و چيلرهاي هوا خنک ليتيوم برومايد / آب

 ارزيابي : منافع بالقوه حاصل از موتورهاي درون سوز، توربينهاي گازي ، ميکروتوربينها و سلولهاي سوختني .

 شناسايي : مراکز فعلي توليد نيرو که ميتوانند از يکپارچه سازي توسط چيلرهاي جذبي ( مانند استفاده از سرمايش براي ورودي توربين هاي گازي ) منتفع گردند .

 کیرستال زدایی در چیلر جذبی

 محلول جاذب در شرايط عملکردي عادي کريستال نمي کند. اما در صورتيکه چنين اتفاقي افتاد، جهت تشخيص علت و نحوه برطرف کردن آن به بخش رفع اشکال رجوع کنيد . هنگامي که اين وضعيت رخ دهد، معمولا محلول در داخل مبدل حرارتي کريستال کرده و جلوي جريان محلول غليظ را از ژنراتور مي گيرد . در اين حالت محلول به درون يک لوله سرريز شده و مستقيما به درون مخزن جاذب مي ريزد .

سپس پمپ محلول، محلول داغ را از درون لوله هاي مبدل حرارتي گذرانده و به طور خودکار گرماي محلول موجب رفع کريستال مي شود .

در صورتيکه پس از يک دوره طولاني خاموش دستگاه ، کريستال به وجود آيد ( چنانچه عمليات رقيق سازي به درستي انجام نشده باشد يا در صورت قطعي برق) ممکن است کريستال باعث جلوگيري از چرخش روتور گرديده و حتي پمپ Overload نمايد که اين حالت مي تواند عمل آن را مختل سازد.

در چنين شرايطي بايد از دستورالعمل زير پيروي نمود :

 - بدنه و لوله هاي انتقالي پمپ محلول را با بخار حرارت دهيد . در هنگام کار با پمپهاي بسته بايد دقت بسياري به خرج داد . هنگام حرارت دادن بدنه موتور با بخار بايد دقت شود تا به هيچ وجه حرارت به موتور و کنترلهاي آن به طور مستقيم داده نشود . همچنين به هيچ وجه نبايد اتصالات فلنج را مستقيما حرارت داد . زيرا حرارت مي تواند موجب از بين رفتن واشرها شود .

2- از حرکت موتور پمپ محلول اطمينان حاصل کنيد . گردش پمپهاي بسته از طريق مشاهده فشار خروجي در شير سرويس پمپ قابل تشخيص است زيرا به طور مستقيم نمي توان حرکت موتور را مشاهده نمود . يک فشار سنج را به شير سرويس پمپ وصل کنيد . در صورتيکه دکمه هاي روشن – خاموش پمپ بر روي تابلوي کنترل خاموش شده اند ، آنها را روشن نکنيد . در صورتيکه موتور پمپ حرکت کند، درجه فشار سنج فشاري بيش از فشار اتمسفري را نمايش مي دهد . در صورتيکه داخل پمپ و لوله هاي انتقالي و خروجي آن به طور کامل بسته شده باشند، درجه فشار سنج فشار 0 را نمايش ميدهد . 

در صورتيکه بعضي از قسمتهاي داخل پمپ گرفته باشند و بقيه قسمتها باز باشند، بروز خلاء عميق مي تواند نشان دهنده عدم گردش موتور باشد . در چنين شرايطي آن قدر به حرارت دهي به بدنه پمپ ادامه دهيد تا فشار سنج ، عددي بالاتر از فشار اتمسفري را نشان دهد . به هيچ وجه دکه ريست پمپ را بيش از يک بار در هر 5 دقيقه آزاد نکنيد . در صورتيکه مبدل حرارتي هم بسته شده باشد، با به راه افتادن پمپ محلول داغ در درون آن به جريان افتاد و کريستال بر طرف مي شود.

در صورتيکه لوله انتقال دهنده محلول از مبدل حرارتي به افشانه جاذب بسته شده باشد، پمپ آن چگاليده کندانسور را خاموش کرده و دستگاه را در حالي که شير کنترل ظرفيت آن را باز کرده ايد، روشن کنيد، کليد سايکل گارد را در حالت دستي (Manual) قرار دهيد تا محلول رقيق شود.

مقایسه چیلر جذبی تراکمی نسبت به چیلر جذبی

سرمايه گذاري اوليه و هزينه هاي ثابت :

قيمت يک چيلر جذبي ( ابزربشن ) نسبت به چيلر تراکمي ( رفت و آمدي ) معمولا بين 30 تا 40 درصد گران تر مي باشد .( بر حسب ظرفيت هاي مختلف ) ولي با در نظر گرفتن سرمايه گذاري اوليه که جهت هزينه انشعاب برق چيلرها و هزينه تابلوي برق فشار ضعيف و کابل کشي ها و همچنين هزينه مصرف برق ماهيانه ، اين اضافه قيمت در عرض چند سال اول جبران مي گردد و حتي در ظرفيت هاي بالا در مجموع سرمايه گذاري اوليه سيستم هاي برودتي با استفاده از چيلر ابزربشن مقرون بصرفه تر خواهد بود . جدول پيوست اختلاف سرمايه گذاري اوليه انشعاب برق طبق آيين نامه تعرفه هاي برق مصوب 10/6/1375 وزارت نيرو را جهت چيلرهاي تراکمي ( رفت و آمدي ) و چيلرهاي جذبي نشان مي دهد.

ارقام مندرج در جدول بر مبناي مفروضات زير محاسبه گرديده است :

1. قيمت اصلي انشعاب بر مبناي تغذيه از شبکه فشار ضعيف 400 ولت محاسبه گرديده است . بديهي است در صورت نياز به گرفتن انشعاب از پست فشار متوسط 11 KV ، 20 KV  و يا 32 KV هزينه احداث پست نيز مي بايست به محاسبات اضافه گردد .

2. مبناي محاسبه سال 1375 در نظر گرفته شده است . طبق مصوبه وزارت نيرو هر سال 10 درصد تا آخر برنامه دوم ، به هزينه انشعاب اضافه مي گردد . لذا ضريب مذکور بر حسب زمان اجراي پروژه مي بايست در ارقام فوق منظور گردد .

با توجه به اينکه چيلرهاي تراکمي حداکثر با ظرفيت 200 تن برودتي ساخته مي شوند، لذا جهت پروژه هاي با ظرفيت بالا از چند چيلر تراکمي استفاده خواهد گرديد تا ظرفيت مورد نظر را تامين نمايد .

- مصرف برق چيلرهاي رفت و آمدي ساخت اخل حدود 9/0 کيلو وات در ازاء هر تن برودتي در نظر گرفته شده است ( طبق دستورالعمل هاي شرکتهاي سازنده )

- تعرفه فعلي سازمان برق منطقه اي 175 ريال براي هر کيلو وات ساعت ( براي مصارف بالاتر از 1000 کيلووات در ماه ) مي باشد . اين هزينه در تاريخ تهيه گزارش ( اسفند ماه 1376 ) معتبر بوده است و با توجه به اينکه تعرفه هاي مصرف برق هر سال اضافه مي گردند ، لذا رقم فوق بر حسب زمان انجام پروژه مي بايست تصحيح گرديده و افزايش يابد .

- هزينه گاز مصرفي بر مبناي تعرفه پروژه هاي صنعتي 20 ريال براي هر متر مکعب گاز در نظر گرفته شده است . توضيح اينکه تعرفه گاز خانگي فقط 10 ريال براي هر متر مکعب گاز مي باشد .

 در جداول فوق فرض بر اين است که هر دو چيلر مورد مقايسه بطور متوسط با 70 درصد زیر بار و 20 ساعت در شبانه روز مشغول کار باشند .

مباني محاسبات :

- تعرفه فعلي سازمان برق منطقه اي 175 ريال براي هر کيلو وات ساعت ( براي مصارف بالاتر از 1000 کيلو وات در ماه ) مي باشد . اين هزينه در تاريخ تهيه گزارش ( اسفند ماه 1376 ) معتبر بوده است و با توجه به اينکه تعرفه هاي مصرف برق هر سال اضافه مي گردند ، لذا رقم فوق بر حسب زمان انجام پروژه مي بايست تصحيح گرديده و افزايش يابد .

- هزينه گاز مصرفي بر مبناي تعرفه پروژه هاي صنعتي 20 ريال براي هر متر مکعب گاز در نظر گرفته شده است . توضيح اينکه تعرفه گاز خانگي فقط 10 ريال براي هر متر مکعب گاز مي باشد .

- در محاسبات فوق سرمايه گذاري اوليه توليد بخار به ميزان 50000 ريال جهت هر کيلوگرم بخار در ساعت منظور گرديده است ( قيمت ديگ 5 تني 167000000 ريال و تاسيسات جانبي بخار 50 درصد قيمت ديگ پيش بيني شده است ) بديهي است قيمت واقعي تاسيسات بخار هر پروژه بر مبناي نوع طراحي موتور خانه و زمان اجراي کار و ... متفاوت مي باشد و ارقام فوق فقط از نظر مقايسه و بطور تقريبي قابل بررسي مي باشد .