آبسردکن 11-96
انواع چیلر
یکی از نیازهای هر ساختمانی تامین سرمایش آن در فصل تابستان است ، این مهم در ساختمانهای بزرگ با استفاده از چیلر انجام می پذیرد ، چیلرها معمولا در دو نوع جذبی و تراکمی ساخته می شوند بدلیل مصرف برق زیاد توسط چیلرهای تراکمی (کمپرسوری) امروزه چیلرهای جذبی از استقبال خوبی در میان مهندسین مشاور و صاحبان ساختمانهای مسکونی و اداری برخوردار شده اند ، این نوع چیلرها بجای انرژی برق از انرژی حرارتی برای تولید سرما استفاده مینمایند و دارای قطعات متحرک کمتری نسبت به انواع کمپرسوری هستند و با توجه به ماهیت چرخشی کار پمپهای مورد استفاده در آنها میزان خرابی و هزینه های مربوط به تعمیرات آنها کمتر از انواع تراکمی می باشد ، همچنین صدای آنها بسیار کمتر از انواع تراکمی بوده و تقریبا بدون لرزش هستند ، با در نظر گرفتن هزینه های جنبی از جمله هزینه مربوط به خرید امتیاز برق و دیماند مربوطه و همچنین هزینه های جاری چیلر تراکمی ، چیلرهای جذبی از نظر اقتصادی نیز دارای مزیت قابل توجهی هستند.
- انواع مختلفی از چیلرهای جذبی عبارتند از:
1. چیلرهای آب گرم ضد کریستال
2. چیلرهای بخار تک اثره (Single Effect)
3. چیلرهای بخار دو اثره (Double Effect)
4. چیلرهای شعله مستقیم (Direct Fired)
- عملکرد چیلرهای جذبی
1. اواپراتور: مبرد توسط سیستم توزیع خاصی بصورت کاملا یکنواخت روی دسته لوله های آب برگشتی از ساختمان ریخته و بدلیل فشار پائین محفظه اواپراتور تبخیر شده و باعث سرد شدن آب داخل لوله ها میشود .
2.
ابزربر: لیتیوم بروماید توسط سیستم توزیع بصورت کاملا یکنواخت روی لوله ها
میریزد ، بخار مبرد تولید شده در اواپراتور توسط محلول لیتیوم بروماید در
ابزربر جذب می گر دد ، به دلیل عدم استفاده از سیستم قدیمی
نازل در توزیع لیتیوم بروماید امکان گرفتگی یا افتادن نازل و همچنین ریختن
مایع بدون تماس با لوله ها در اثر پاشش توسط نازل وجود ندارد .
3.
ژنراتور : محلول لیتیوم بروماید که پس از جذب بخار مبرد در ابزربر رقیق شده
برای احیا شدن وارد ژنراتور شده و حرارت می بیند، در اثرحرارت دریافتی
بخار مبرد از لیتیوم بروماید جدا شده و محلول لیتیوم بروماید غلیظ شده برای
استفاده مجدد از طریق مبدل حرارتی راهی ابزربر می شود .
4. کندانسور: بخار مبرد تولید شده توسط ژنراتور در کندانسور بدلیل تبادل حرارت با آب ورودی از برج خنک کننده تقطیر شده و جهت استفاده مجدد راهی اواپراتور می شود .
چیلرهای آب گرم ضد کریستال
چیلرهای آب گرم
ضدکریستال وسیله ای مناسب جهت استفاده درساختمانهای اداری و مسکونی با
زیربنای متوسط اند ، که مایل به داشتن دستگاهی با راهبری ساده و بدون دردسر
هستند ، برخی مزایای این چیلرها بطور خلاصه عبارتند از :
1. عدم بروز مشکل کریستالیزاسیون: کریستالیزاسیون یکی از معضلات اصلی سایر انواع چیلرهای جذبی میباشد لیکن در چیلرهای آب گرم
ضد کریستال بدلیل تمهیدات انجام شده ، این مشکل اصولا وجود ندارد ، این
مسئله از اهمیت بالائی برخوردار است زیرا در یک ساختمان مسکونی یا اداری با
زیربنای متوسط تیم نگهداری تاسیسات ساختمان معمولا از توانائی فنی و علمی
کافی برای غلبه برمشکلات ناشی از بروز پدیده کریستالیزاسیون برخوردار نبوده
و لذا استفاده ازسایر انواع چیلر جذبی میتواند باعث اختلال پی درپی در سرمایش ساختمان
در اثر مسائلی مانند تغییرات دمای هوا ، قطع و وصل برق ، تغییر بار
ساختمان و عوامل دیگر شده و هزینه های گزافی را نیز به ساکنان تحمیل نماید .
2.
عدم وجود مشکل قطع برق: قطع ناگهانی برق میتواند باعث بروز پدیده
کریستالیزاسیون بدلیل عدم انجام فرآیند رقیق سازی گردد ، اما در این چیلرها
بدلیل عدم نیاز به این فرآیند قطع ناگهانی برق هیچ مشکلی ایجاد نمینماید ،
این چیلرها نیازی به تعبیه برخی لوازم جنبی گرانقیمت از جمله ژنراتور برق
اضطراری و ... ندارند .
3. عدم نیاز به شیر سه راهه در مسیر برج خنک کننده: حساسیت زیاد چیلرهای جذبی به دمای آب برج خنک کننده باعث نیاز به استفاده از یک شیر سه راهه موتوری در مسیر آب برج خنک کننده می گردد ، در چیلرهای ضدکریستال به دلیل عدم وجود این حساسیت نیازی به نصب این وسیله گرانقیمت نیست .
4.
استفاده از دیگ آب گرم موجود در ساختمان: این چیلرها از آب گرم تولید شده
توسط دیگ آب گرم ساختمان برای تولید سرما استفاده می نمایند ، از آنجا که
وجود این دیگ برای گرمایش فصل زمستان ضروریست نیازی به سرمایه گذاری اضافی
در این زمینه نمی باشد .
5. عدم نیاز به تاسیسات گرانقیمت و پرهزینه
بخار: با توجه به استفاده این چیلرها از آب گرم ، نیازی به تعبیه سیستمهای
بخار (مورد نیاز در چیلرهای جذبی تک اثره) که نگهداری آنها مشکل و پرهزینه
است نمی باشد .
6. نگهداری و راهبری بسیار ساده: نگهداری و راهبری
ساده این چیلرها از مزایای مهم آنهاست ، زیرا نیازی به حضور اوپراتور متخصص
در زمینه چیلر جذبی وجود ندارد و اوپراتور موتورخانه با یک آموزش چند
ساعته میتواند از عهده نگهداری این دستگاه برآید .
7. قابلیت اعتماد
بالا: با توجه به آنچه که ذکر شد ، این چیلرها از قابلیت اعتماد بالایی
برخوردار بوده و میتوانند سرمایش راحت و بدون دردسری را تامین نمایند .
8. مزایای اقتصادی: این چیلرها از نظر هزینه اولیه سیستم های جنبی و همچنین هزینه های جاری به صرفه تر از انواع مشابه هستند .
آلودگی منابع آب
آلودگی آب معمولا به دلیل صنعتی شدن
سریع شهرها بدون برنامه ریزی مناسب برای ذخیره سازی ضایعات است. بسیاری از
صنایع ضایعات خود را در همسایگی خود یا در مناطق ضعیف شهر و در کانال ها
تخلیه می کنند که اکثرا با منابع مختلف آب های زیرزمینی مانند استخرها، چاه ها و قنات ها و رودخانه ها متصل می شوند.
مواد آلاینده و ضایعات پس از اینکه خاک و آب های سطحی را آلوده کردند، وارد شبکه آب های
زیرزمینی شده و کم کم همه وسعت این شبکه را در بر می گیرند. در بخش هایی
که صخره های سخت وجود دارند، آبراهه های باریکی ایجاد می شوند که مسیر
میانبری را برای حرکت سریع آلاینده های به سیستم آب های زیرزمینی ایجاد می کنند.
اخیرا مشکل جدیدی در کشورهای در حال توسعه به وجود آمده است. به دلیل تمرکز جمعیت در شهرهای بزرگ و فعالیت های صنعتی بسیار زیاد، محصولات شیمیایی ساخته دست بشر بیش از پیش ذخایر آب طبیعی را آلوده کرده است. وجود این آلاینده ها در آبراه ها منجر به اختلال فرآیندهای خود تسویه سازی طبیعی می شود. آبی که از ذخایر آلوده جاری شود شاید هیچگاه قابل آشامیدن نشود.
جدی ترین صدمات و خسارات ناشی از مواد شیمیایی است که به صورت طبیعی قابل تجزیه نیستند و در بدن
موجودات زنده جمع می شوند. خطرناک ترین نوع این مواد شیمیایی فلزات سنگین و ترکیبات طبیعی حاوی کلر هستند.
نیاز به جداسازی این مواد آلاینده می تواند منجر به افزایش هزینه تامین آب های آشامیدنی شود.
حذف تاثیر منفی این آلاینده ها بر روی سلامتی انسان یکی از مهم ترین
کارهایی است که باید سیاستگذاران برای آن برنامه ریزی کنند.
منابع ایجاد آلودگی
منابع اصلی آلودگی آب عبارتند از:
· تخلیه انواع رنگ ها و حلال های رنگی صنعتی
· تخلیه ضایعات صنعتی مواد داوریی
· تخلیه صنعتی ضایعات شیمیایی و فرآورده های جانبی
· تخلیه پساب های سرگردان
· جریان آب های سطحی حاصل از بارندگی که حاوی مواد دارویی هستند
· جریان آب های سطحی از سایت های در حال ساخت و ساز، مزارع کشاورزی، یا هرگونه آب سطحی آلوده مانند گنداب و لجن
· تخلیه آب های آلوده یا حرارت دیده که در فرآیندهای صنعتی مورد استفاده قرار می گیرد
·
باران های اسیدی که به دلیل تخلیه صنعتی اکسید سولفور به وجود می آید (و
این اکسید با سوزاندن سوخت های فسیلی حاوی سولفور در درجه حرارت بالا ایجاد
می شود.
· نیترات های اضافی که در جریان های آب سطحی و به دلیل وجود شوینده ها و کودهای شیمیایی در آبها ایجاد می شوند
· نشت تانکرهای ذخیره زیر زمینی که موجب آلودگی خاک و در نتیجه آلودگی آب می شود.
آلاینده های آلی آب
وجود مواد آلی در آب یکی از مهم ترین نگرانی ها در صنعت آب، طرفداران محیط زیست و دیدگاه عموم مردم از لحاظ تاثیر بر سلامتی انسان
و حیوان، شامل حیوانات خانگی و وحشی، پرندگان و ماهی ها است. آگاهی داشتن
در مورد این موضوع کمک شایانی به درک موضوع و اهمیت آلودگی آب می کند و در سه فاکتور خلاصه می شود:
1. افزایش توجه و تمایل عموم مردم نسبت به مسایل زیست محیطی،
2. افزایش استفاده از مواد آلی در تجارت که با تنوع استفاده از مواد آلی در تولید انواع کالاها و خدمات همراه شده است.
3.
در دسترس بودن روش های تحلیلی حساس که برای نشان دادن تمرکز اندک بر روی
این مواد کافی است. موضوعی که تا همین چند وقت پیش هم برای عموم مردم موضوع
مهم و حساسی نبوده است.
تخمین زده شده است که آب های رودخانه ای
حاوی بیش از دو هزار مواد آلی مختلف هستند که درجات تمرکز متفاوتی نیز
دارند که بسیاری از آنها از فرآیند تسویه نیز جان سالم به در می برند و
وارد شبکه آب آشامیدنی می شوند که ممکن است عواقب منفی و خطرناکی برای سلامتی جوامع داشته باشد. منابع مختلف آلودگی آب در نمودار 1 نشان داده شده است.
سازمان غذا و داوری آمریکا به طور سیستماتیک به دنبال یافتن راهی برای انجام آزمایشات مختلف بر روی مواد مختلفی است که تا کنون در آب دیده شده اند، اما برای اینکه این سازمان یا هر سازمان مشابه دیگری بتواند همه مواد آلی موجود در آب را شناسایی کند ممکن است مدت ها زمان لازم باشد.
از اهمیت آب تا تولید آبسردکن آنی
آب آنچنان برای بدن مهم است که بر غذا اولویت دارد. در واقع یک فرد میانسال با وزن نرمال می تواند تا 30 روز بدون غذا سر کند. اما همین شخص نمی تواند بیش از 72 ساعت بدون آب دوام بیاورد.
این نکته اهمیت آب را در زندگی روزمره روشن می نماید. از همین روی ،امکان دسترسی آسان به آب آشامیدنی سالم، بهداشتی و گوارا از
خدمات عمومی اولیه ایست که در اماکن عمومی لازم می نماید. و بستر سازی
مناسب جهت ارائه این گونه خدمات از وظایف اولیه سازمانها ، ارگان ها و
متولیان اماکن عمومی پر تردد می باشد تا علاوه بر ایجاد محیط اداری استاندارد برای کارکنان و کارمندان بتوانند رضایت ارباب رجوع را جلب نموده باشند.
خوشبختانه در کشور ما توزیع آب آشامیدنی
جهت مصرف عمومی سابقه ای دراز دارد. در واقع سقاخانه ها که معمولا وقفی
بوده و در اماکن مذهبی ایجاد می گردید از مهمترین و مورد توجه ترین پدیده
های تاریخی- مردم شناسی محسوب می شود. با پیشرفت تکنولوژی نیاز به شیوه های
بهداشتی و کار آمد در ارائه آب گوارا احساس شد. از طرفی با رشد جمعیت و ایجاد محیط های پر تراکم شهری دستگاههای آبسردکن که قادر به تامین آب خنک مورد نیاز باشد وارد عرصه خدمت به بشر گردید.
قریب به نیم قرن پیش اولین دستگاههای آبسردکن ایرانی
تولید گردید، که تا به امروز تولید آن با همان سیستم قدیمی ادامه دارد. با
توجه به گستردگی مناطق گرم و خشک در کشور، تولید و عرضه این دستگاهها با
استقبال بی نظیری روبرو گردید. اما از طرفی سهولت ساخت دستگاه و عدم نظارت
بر ساخت محصول باعث شد تا بازار مملو ازانواع بی کیفیت آبسردکن گردد. که علاوه بر عدم رعایت بهداشت با توجه به اجتماع آلودگیها در مخزن آن به مصرف انرژی بی رویه نیز بپردازند. باری مشکل بزرگ سیستم های اولیه این بود که با افزایش تعدد نفرات در استفاده از آبسردکن، دستگاهها رفته رفته آب گرم ارائه می دادند که البته این معضل حتی با افزایش توان برودتی سیستم - و در پی آن مصرف برق بی رویه- هنوز گریبانگیر این دستگاههای قدیمی می باشد.
با توجه به بهای اندک انرژی برای بخش مصارف عمومی و دولتی در ایران خریداران این دستگاهها که اغلب سازمان ها و ارگان های دولتی هستند. کوچکترین اهمیتی برای بحث مصرف انرژی این دستگاهها قائل
نمی باشند. از طرفی وزارت محترم نیرو ، شرکت توانیر و سازمان بهره وری
انرژی ایران که در واقع متولی امر بهینه سازی در مصرف برق است نیز تا به
امروز در راه حمایت از این محصول کوچکترین گامی بر نداشته اند.
در این میان اختراع و تولید انبوه آبسردکن آنی با مصرف انرژی 7/1 برابر دستگاههای قدیمی تحولی مهم در امر اصلاح الگوی مصرف این دستگاهها به حساب می آید. آبسردکن آنی ، آب را به صورت لحظه ای خنک کرده و مخزن آب آشامیدنی ندارد. در مقابل این دستگاه مجهز به یک نوع سیستم ذخیره و بازیابی انرژی می باشد که قادر است مقدار انرژی لازم جهت خنک کردن آب آشامیدنی
را در خود ذخیره نماید به عبارت ساده تر این دستگاهها در طول شب و ساعات
کم رفت و آمد – که همان زمان کم باری شبکه برق می باشد- به تولید یخ می
پردازند و در طول روز از آب و یخ پدید آمده جهت خنک کردن آب آشامیدنی بهره می برند. عملیات سرمایش آب مصرفی در سیستم تبادل دستگاه به انجام می رسد. بر خلاف آبسردکنهای قدیمی، چون این دستگاهها همیشه مقداری از انرژی برودتی را به صورت ذخیره یخ در خود دارند هیچگاه آب گرم تحویل نمی دهند.
آبسردکن آنی در سال 1386 اختراع و ثبت گردیده است در همان سال اولین نمونه از آن در ایستگاه راه آهن تهران
نصب گردید که هنوز در حال خدمت رسانی به هموطنان عزیز می باشد. پس از آن
با توجه به اینکه این دستگاه تنها دستگاهی می باشد که با توجه به حجم بالای
آب مصرفی
در اماکن پرتردد نظیر راه آهن قادر به پاسخگویی است تعداد بیشتری از این
دستگاهها در ایستگاههای مختلف راه آهن کشوری ، مترو تهران، پایانه های
تهران و ... نصب گردید. دو سال بعد جهت تامین نیاز به آبسردکن های کوچکتر دستگاه آبسردکن آنی
با ظرفیت و ابعاد کوچکتر طراحی و ساخته شد. که مدارس خوزستان از جمله
اماکنی بود که این دستگاهها در آن به بوته آزمایش کشیده شد و سربلند بیرون
آمد. در سال 1389 با توجه به رویکرد اماکن عمومی به طراحی داخلی مدرن، سعی
شد تغییراتی در شکل ظاهری دستگاه آبسردکن صورت پذیرد تا علاوه بر لحاظ مسائل ارگونومیک ، درخور اماکن عمومی با طراحی مدرن باشد.از طرفی امسال دستگاه آبسردکن آنی برای اولین بار در مدل 2 شیر عرضه شد تا طیف وسیعتری از آن بهره برده و آب آشامیدنی بهداشتی در اماکن کم ترددتر نیز دردسترس مردم قرار گیرد. استفاده از پلیمرها به صورت پنل یکپارچه در بدنه ،علاوه بر زیبایی ظاهردستگاههای جدید، مزایای ذیل را در بر دارد:
- ضد زنگ زدگی ، ضد خوردگی و ضد پوسیدگی
-
با حذف درزها و شکافها عملیات تمیزکاری دستگاه به سهولت و دقت امکان پذیر
می باشد. در عین حال سطح صیقلی و براق پلیمرنیز این امر را تسهیل می
نماید
- با پرهیز از گوشه های تیز و برنده در بدنه آبخوری، لباس و وسایل همراه به آن گیر نمی کند.
- پلیمرمورد استفاده ، بسیار نرم و انعطاف پذیر می باشد. در صورت برخورد تصادفی یا عمدی، به فرد و دستگاه آسیبی وارد نمی آید.
-
عایق بودن کامل بدنه سبب شده است این محصول بهترین گزینه جهت استفاده در
استخر و فضاهای مرطوب باشد. به این ترتیب خطرات ناشی از اتصالات برق در
دستگاه به صفر می رسد.
علاوه بر آن الزامات ارگونومیک (Ergonomics) دیگر طرح نظیر ارتفاع شیر ، سطح آبریز ، شیب آبریز و فواصل کافی شیرها و... در نظر گرفته شده است.
پیکسایی:
میزان
نیاز به انرژی برق در ساعات مختلف روز متفاوت است. برای مثال در فصول گرم
سال مابین ساعات 15-11 با توجه به تعداد بسیار زیاد دستگاههای اسپلیت در
بخش مصرف کنندگان اداری بیشینه یا پیک مصرف برق رخ می دهد؛ که حاصل آن تجربه قطع برق در این ساعات است. در مقابل در ساعات پس ازنیمه شب کمترین نیاز به مصرف برق وجود دارد.
از
این روی سالیان درازیست که تولید کنندگان برق سعی دارند مصرف کنندگان را
به کاهش مصرف در ساعات اوج مصرف برق تشویق نمایند تا علاوه بر جلوگیری از
خاموشی در این ساعات از احداث نیروگاههای جدید اجتناب شود.
در کشور ما نیز در همین راستا تبلیغات گسترده ای صورت پذیرفت. و حتی در سال گذشته در جهت کاهش پیک، سرمایه گذاری
عظیمی در بخش تولید و توزیع لامپهای کم مصرف انجام شد. قابل توجه است
اگرچه به ظاهر لامپ کم مصرف با قیمت پایینتر به دست مردم رسید اما وزارت
نیرو نیز زین میان از منافع هنگفتی بهره برد. و در واقع از احداث
نیروگاههای بیشتر جلوگیری به عمل آمد. اما با توجه به روند رو به گسترش
استفاده از دستگاههای تهویه مطبوع انبساط مستقیم دو تکه یا اسپلیت -که از
مصرف برق بالایی برخوردارند - این بار پیک مصرف به ساعات 15-11 انتقال یافت
. گواه این امر بیانات مدیر عامل شرکت توانیر است مبنی بر عزم این شرکت در
کاهش 2000 مگاوات از اوج تقاضای مصرف برق می باشد. با توجه به اینکه این
ساعات در اوج روشنایی روز قرار دارد در کل کشور تعداد لامپ های روشن بسیار
اندک است و حتی با خاموش کردن همه آنها نمی توان به رقم بالایی از پیکسایی دست
یافت فلذا استراتژی توزیع لامپ کم مصرف یارانه ای که در سال گذشته توسط
وزارت نیرو اتخاذ گردید در این برحه از زمان کاملا ناکارآمد می باشد.
اما با اندکی دقت متوجه می شویم امسال زمان پیک مصرف برق با زمان پیک مصرف آب خنک در اماکن مختلف هم پوشانی دارد. به عبارت دیگر در ساعات اوج مصرف برق آبسردکنها
با تمام قوا در حال مصرف بی رویه انرژی برق هستند. با توجه به تعداد بسیار
زیاد این دستگاهها در کل کشوراز جمله دستگاههای مستقر در بیش از 400 هزار
مسجد و ابقاع متبرکه با تعویض تنها 250هزار دستگاه آبسردکن قدیمی با آبسردکن آنی
می توان به کلیه اهداف تعیین شده توسط شرکت توانیر در جهت کاهش بار در
ساعات پیک دست یافت. که این امر تنها با پیگیری و حمایت شرکت محترم توانیر و
سازمان بهره وری انرژی ایران محقق می گردد.
