پشتیبانی 051-36071666

کنترل برج خنک کن

اغلب اوقات در تهویه مطبوعِ ساختمان هاى تجارى، کاهش بار و کاهش دماى تر هواى بیرون متناظرند. چنانچه در این شرایط اجازه داده شود تا دماى آب خروجى از برج خنک کن کم شود، راندمان چیلر به سبب کاهش دماى کندانس بهبود مى یابد. در چیلرهاى سانتریفیوژ و ابزورپشنى که در سا لهاى اخیر توسط شرکت هاى معتبر ساخته مى شوند، طراحى طورى صورت م ىگیرد که بتوان دماى آب خروجى از برج خنک کن، ورودى به کندانسور، را تا ۵۵ درجه فارنهایت کاهش داد. بدین صورت مى توان از طریق کاهش دور فن و یا حتا خاموش کردن آن ها، راندمان کل سیستم را با کاهش دماى آب خروجى از برج خنک کن افزایش داد. در یک سیستم متعارف توان الکتریکى ف نهاى برج خنک کن حدود ۱۰ درصد توان الکتریکى چیلرهاى سانتریفیوژ مربوط به آ نها است. همچنین، توان پمپهای کندانوسور حدود ۲-۳ درصد توان الکتریکى چیلرها است. از این رو کاهش دور فن ها مى تواند به طور محسوس در برق مصرفى سیستم صرفه جویى کند.

براى کاهش انرژى مصرفى کل، برخى از طراحان دماى آب خروجى از برج هاى خنک کن را در مقایسه با دماى تر هواى مى کنند، تا جایى که دماى Reset بیرون آب خروجى از برج به حدود ۶۰ درجه فارنهایت مى رسد (براى چیلرهایى که مىتوان در آ نها دماى آب ورودى به کندانسور را تا ۵۵ درجه فارنهایت پایین برد). در اینجا شیر کنترل برج عمل کرده، مقدارى از آب رفت به برج را با آب برگشت مخلوط م ىکند و دماى آب ورودى به کندانسور چیلر را روى مقدارى ثابت نگه مى دارد.
حالت بهینه کارکرد برج خنک کن
موضوع دماى آب ورودى به کندانسور و چگونگى کنترل آن موضوع مهمى است که در سال هاى اخیر توسط عده اى از صاحب نظران و دانشمندان از جمله Hydeman ،Didderich ،Bracen دنبال شده است. نتیجه مطالعات به طور خلاصه این است که بهینه سازى انرژى مصرفى چیلر و برج خنک کن الزاما به معنى پایین آوردن هرچه بیشتر دماى آب ورودى به کندانسور چیلر نیست. حالت بهینه وابسته به چگونگى بارهاى چیلر و شرایط هواى بیرون است. از این رو لازم است از طریق الگوریتم هاى کنترل دماى آب ورودى به کندانسور را در حالت هاى مختلف بار تنظیم کرد. برخى شرکت هاى سازنده چیلر الگوریتم هایى از این دست تهیه کرده اند.
کنترل برج هاى خنک کن به چهار دسته تقسیم مى شوند.
-۱ کنترل روشن و خاموش شدن برج
-۲ کنترل دماى آب کندانسور – ظرفیت کندانسور
-۳ کنترل مقدار آب تغذیه
۴- کنترل هاى ایمنى
اولین قدم در به کارگیرى برج هاى خنک کن، روشن کردن و خاموش کردن آنها است. چنانچه براى هر چیلر از یک پمپ کندانسور و یک برج خنک کن مخصوص آن چیلر استفاده شود، روشن
شدن و خاموش شدن برج خنک کن با کنترا چیلر قفل می شود.
به قسمى که به هنگام شروع کار چیلر، پمپ برج خنک کن راه افتاده، فن برج نیز روشن مى شود. بدین معنى که سیستم کنترل نخست پمپ کندانسور را به راه مى اندازد و کنترل م ىکند که آیا جریان آب کندانسور برقرار است یا نه؟ و سپس در صورت جریان داشتن آب در مدار کندانسور، چیلر روشن مى شود. هر چیلر نیازمند وجود اختلاف فشار معینى بین اواپراتور و کندانسور خود است تا به خوبى عمل نماید. چیلر باید بتواند در زمانى معین که از طرف تولیدکننده مشخص مى شود، این اختلاف فشار را به وجود آورد. در غیر این صورت کنترل هاى ایمنى چیلر، آن را خاموش مىکنند.
برخى اوقات به هنگام شروع، چنانچه دماى آب ورودى به کندانسور کم باشد، مشکل مى توان در زمان مورد نظر این اختلاف فشار را به وجود آورد. براى مثال یک ساختمان ادارى را در نظر بگیرید که در تعطیلات آخر هفته در یک روز پاییزى چیلرهاى آن خاموش بوده و به علت دماى کم هواى بیرون، دماى آب برج خنک کن نیز خیلى کم شده است (مثلا ۶۵ درجه فارنهایت). ولى با شروع کار در اول هفته به علت هواى آفتابى نیاز است تا چیلرهاى این ساختمان فعال شوند. از آنجا که بار روى چیلرها کم است و مقدار آب داخل تشتک و لوله هاى برج خنک کن و کندانسور زیاد است، هنگامى که چیلر روشن مى شود در مدت زمان یادشده نمى تواند اختلاف فشار مورد نظر بین اواپراتور و کندانسور را به وجود آورد. از این رو کنترلهاى ایمنى چیلر عمل کرده، آن را خاموش م ىکنند.
چنانچه بتوان مقدار آب ورودى به کندانسور یکى از چیلرها را کاهش داد، امکان روى دادن اتفاق فوق کمتر مى شود، زیرا بار اعِمال شده به چیلر زودتر مى تواند آب کندانسور را قدرى گرم کند و اختلاف فشار مورد نظر را ب ه وجود آورد.
چند روش براى کاهش مقدار جریان آب ورودى به کندانسور وجود دارد:
-۱ کنارگذر برج خنک کن
-۲ کنارگذر چیلر
-۳ استفاده از یک یا دو شیر گلوگیر دوراهه و کاهش مقدار جریان (نقطه کارکرد روى منحنى پمپ بالا مى رود)
-۴ استفاده از پمپ دور متغیر براى مدار کندانسور و برج خنک کن وقتى اختلاف فشار حداقل بین اواپراتور و کندانسور چیلر به وجود آمد،مى توان مقدار جریان را افزایش داد. به شرطى که اختلاف فشار فوق پایین تر ازمقدار مینیمم آن نرود.
برخى راهبران از این بیم دارند که کاهش مقدار جریان آب عبورى از کندانسور باعث رسوب در کویل شود. در واقع با توجه به زمان کمى که این وضعیت جریان دارد، چنین ترسى بى مورد است. از چهار روش فوق بیشتر از حالت اول استفاده مى شود.
در روش اول، اغلب از یک شیر کنترل سه راهه تدریجى انحراف دهنده روى لوله رفت به برج خنک کن استفاده مى شود. دهانه کنارگذر این شیر معمولا باز (NO) است و دهانه آن به برج خنک کن معمولا بسته (NC) است .از این رو به هنگام شروع کار تمامى آب کندانسور که به برج مى رود، برج را کنارگذر کرده و وارد لوله برگشت از برج مى شود. بدین صورت با افزایش بار، آب در کندانسور گرم شده دماى آن بالا مى رود. در این حالت دهانه کنارگذر شیر کنترل بسته مى شود و جریان آب به برج خنک کن برقرار مى شود. اگر لوله کنارگذر مستقیما به لوله خروجى از برج وصل شده باشد، شیر کنترل باید در زیر برج خنک کن نصب شود. اگر لوله کنارگذر مستقیما به تشتک برج وصل شود، شیر مى تواند بالاى تشتک برج نصب شود (شکل ۱). نصب باید به شکلى باشد تا هوا وارد لوله مکش پمپ نشود.
در نصب شیر کنترل باید به این نکات توجه کرد:
-۱ شیر کنترل و سایر لوله کشى ها باید در زیر تشتک برج انجام شود.
-۲ لوله کنارگذر باید مستقیما به لوله خروجى از برج (ورودى به کندانسور) متصل شود.
به طور ایده آل، شیر کنترل باید مشخصه خطى داشته باشد. ولى شیرهاى پروانه اى مشخصه درصد مساوى دارند. اگر یک شیر پروانه اى با حداکثر ۷۰ درجه گردش و اقتدار حدود ۳۳ درصد انتخاب شود، خصلتى حدودا خطى خواهد داشت.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

در حال بارگذاری...