فایل PowerPoint (اسلاید ها) بررسی كاربرد مبردها

    —         —    

ارتباط با ما     —     لیست پایان‌نامه‌ها

... دانلود ...

بخشی از متن فایل PowerPoint (اسلاید ها) بررسی كاربرد مبردها :

1- مقدمه Introduction

با توجه به آنچه كه در گزارش اول ، اسفند 1381 ( بررسی و چگونگی تعویض مبرد R-22 در چیلرهای مجتمع پتروشیمی اصفهان) به آن اشاره شد و پروژه‏های انجام شده در خصوص‏تعویضCFC ها در این مجتمع، PROPOSAL حذف برای مبردهای R-11 ، R-13 ، R-502 و R-12 صادر شده است و در طی سال گذشته و جاری دستگاههای سبك مجتمـع كه با R-12 كار می‏كردند ، در زمـان تعمیرات و در واحد تهویه گاز آنها با مبرد R-134a با موفقیت تعویض شد كه در این زمینه می‏توان به دو دستگاه آبسرد كن و دو دستگاه فریزر اشاره نمود.

واحد تهویه امیدوار است بتواند با انجام پروژه تعویض HCFC R-22 كه برای اولین بار در كشور در این مجتمع انجام میگیرد ، رسالت خود را در خصوص تعهدات زیست محیطی و پروتكل مونترال تكمیل نموده و بدین ترتیب در كارنامه خود در خصوص RETROFIT تجربه جدید ( تعویض HCFC ها ) را به دستاوردهای خود اضافه نماید.

البته با توجه به تماس‏ها و مكاتباتی كه از طریق اینترنت بعمل آمده است، از مبرد R-507 بجای فرئون R-22 فقط در دستگاههای سرد كننده‏ای كه دمای آنها زیر صفر است (LOW AND MEDIUM TEMPERATURE) استفاده میشود و این مسئله هم اخیراً و آنهم بصورت یك پروژه تحقیقاتی كه از طرف ASHRAE هزینه شده است ، عنوان گردیده و در واقع استفاده از R-507 بجای R-22 در سیستمهای سرد كننده با دمای بالای صفر (HIGH TEMPERATURE) و آنهم به كمك BRINE ( ضد یخ – اتیلن گلایكول ) برای اولین بار در این مجتمع صورت میگیرد كه در صورت موفقیت علاوه بر تعویض HCFC ، مسئله بهینه‏سازی در مصرف انرژی نیز مدنظر قرار خواهد گرفت.

نكته : استفاده از گلایكول اتیلن و پائین آوردن دمای آب چیلر از 8°C به 1°C ، از سیستم میتوان بعنوان ICE CHILLER STORAGE بهره برد. ( باید در نظر داشت كه مكانیزمها و سیستمهای بكار برده شده از نظر دما و فشار محدودیتی نداشته باشند )

استفاده از دستگاههای ICE STORAGE در طراحیهای جدید و آتی با دمای (1°C) 36°F علاوه بر بهینه كردن مصرف انرژی ، هزینه‏های لوله‏كشی ، داكت و كانال كشی ، پمپها و وسایل برقی را بدلیل كوچك شدن سایزشان كاهش داد.

2- مبردها Refrigerants

مبرد ماده‏ایست كه با جذب حرارت از یك ماده و یا یك محیط و انتقال آن به محیط دیگر بصورت عامل خنك كننده عمل می‏كند. در یك سیكل تراكمی تبخیری ، ماده مبرد با تبخیر و تقطیر تناوبی ، به ترتیب حرارت را در اواپریتور جذب و در كاندنسر دفع مینماید.

مبرد میبایستی دارای خواص شیمیائی ، فیزیكی و ترمودینامیكی ویژه‏ای باشد كه استفاده از آن مطمئن و از نظر اقتصادی به صرفه باشد.

البته مبردی وجود ندارد كه برای همه كاربردها مناسب باشد ، بهمین دلیل میبایستی در انتخاب یك مبرد شرایطی را در نظر گرفت كه بتواند نیازهای یك كاربرد بخصوص را تأمین نماید.

3- مبردهای جایگزین و معیارهای انتخاب

Retrofit Refrigerants & The Guide Lines Of Choise

با شرایط خاصی كه در سالهای اخیر برای كره زمین ایجاد شده است ومسئله صدمه دیدن لایه اوزن ، سازمانهای بین‏المللی استفاده از HCFC ها را نیز همانند CFCها محدود و برای حذف (PHASE OUT) كردن آنها برنامه زمان بندی شده‏ای را در نظر گرفته‏اند و شركتهای تولید كننده اینگونه مواد سعی بر این دارند كه جایگزینهای مناسبی را تولید و در دسترس مشتریها و مصرف كننده‏ها قرار دهند.

البته همانگونه كه در گزارش اول به آن اشاره شده است واحد تهویه در نظر دارد كه مسئله بهینه سازی انرژی را در زمان تعویض و انتخاب مبرد جایگزین ، مد نظر قرار داده تا بدین ترتیب در كاهش مصرف سوختهای فسیلی قدم مؤثری برداشته باشد. در نتیجه نسبت به تعویضهای گذشته میتوان اصل ششم یعنی ارزیابی انرژی مصرفی را به پنج اصل گذشته اضافه نمود.

الف ) عملكرد Performance

ب) ایمنی Safety

ج) اطمینان Reliability

د) ملاحظات زیست محیطی Environmental Consideration

هـ) ملاحظات اقتصادی Economic Consideration

و) مصرف انرژی Power Consumption

3-1- عملكرد Performance

ظرفیت برودتی (COOLING CAPACITY) ، ضریب عملكرد (COP) ، گرمای نهان تبخیر مبرد ، چگالی گاز و نقطه جوش مبرد فاكتورهائی است كه عملكرد سیستم را مشخص می‏نماید.

3-2- ایمنی Safety

غیر سمی بودن ، غیر قابل اشتعال بودن و فشار كاركرد مبرد بعنوان مهمترین شاخصهای ایمنی مبرد در نظر گرفته میشود.

3-3- اطمینان Reliability

پایداری شیمیائی و سازش و تطابق آن با اجزای مختلف سیستم و مخصوصاً با روغن كمپرسور یكی از ویژگیهای مهم یك مبرد به حساب می‏آید. قابلیت حل شدن مبرد در روغن آنهم در دماهای كاركرد مختلف باید مورد قبول بوده و در برگشت روغن به كارتل كمپرسور خللی بوجود نیاید.

3-4- ملاحظات زیست محیطی Environmental consideration

در انتخاب مبرد جایگزین دو فاكتور مهم زیست محیطی مدنظر است

1- پتانسیل تخریب لایه اوزن OZON DEPLETION POTENTAIL

2- پتانسیل گرمایش گلخانه‏ای GLOBAL WARMING POTENTAIL

3-5- ملاحظات اقتصادی Economic Consideration

با توجه به مقررات جدید EC REQULATION 2037/2000 واضح است كه در آینده‏ای نزدیك حذف و از رده خارج شدن CFC ها و بدنبال آنها HCFC ها حتمی است. در نتیجه علاوه بر گران شدن مبردهای قدیمی و نیز به سبب مقررات گمركی كه در واردات و صادرات اینگونه مواد در نظر گرفته شده است ، چنانچه در بازار هم یافت شوند ، بصورت قاچاق و گران خواهند بود ، علاوه بر این ، انتخاب یك مبرد جایگزین نیز در بعضی مواقع میتواند منجر به تعویض كامل كمپرسور ، روغن و یا تمام اتصالات لوله كشی شود بهمین دلیل در انتخاب یك مبرد جایگزین میبایستی مسائل اقتصادی و هزینه‏ها را در نظر گرفت.

3-6- مصرف انرژی Power Consumption

با توجه به مقایسه دقیق خصوصیات مبردها و اطلاعاتی كه از طریق اینترنت دریافت شده است میتوان با لحاظ كردن

1) COP Of Refrigerants

2) Surface Coefficient Of Heat Transfer Of Refrigerants

3) Surface Coefficient Of Heat Transfer Of Oils

و حلالیت روغنهای POLYOIL ESTER كه نسبت به روغنهای معدنی و الكالین بنزنی شرایط بهتری را دارا هستند ، مسئله مصرف انرژی به ازای هر تن برودت را كاهش و بدین ترتیب علاوه بر انتخاب مبرد ایده‏آل از نظر سازگاری آن با سیستم در بهینه كردن مصرف انرژی میتوان اقدام نمود.

البته استفاده از گلایكول اتیلن بعنوان ضد یخ در آب چیلر این فرصت را به صاحب دستگاه خواهد داد كه دمای آب چیلر را پائین‏تر آورده و زمان استراحت دستگاه را بیشتر نماید. بدیـن تـرتیـب تعـداد ON و OFF هـای سیستـم در 24 ساعـت كاهش یافته و در دیماند و آمپرهای راه اندازی كه خود باعث افزایش هزینه‏های الكتریكی می‏گردد ، صرفه‏جوئی نماید.

4- انواع مبردها Kinds Of Refrigerants

بطور كلی مبردها ( مبردهای قدیم و جدید ) به سه دسته تقسیم می‏شوند :

1- ماده خالص (SINGLE FLUID) مانند R-22 , R-134a

2- مخلوط آزئوتروپ (AZEOTROPIC) مانند R-502 , R-507

3- مخلوط زئوتروپ (ZEOTROPIC) مانند R-404 A , R-407 C

البته بهترین مبردها ، مبردهائی هستند كه از یك ماده خالص تشكیل شده باشند ( به دلیل ایجاد دما و فشار ثابت در اواپریتور و كاندنسر ) ، ولی با توجه به موارد گوناگون و تنوع در كاربرد سیستمهای تبرید ، استفاده از یك مبرد خالص (SINGLE FLUID) همیشه امكان پذیر نبوده و با محدودیت‏هائی مواجه است اما لزوم جایگزینی (RETROFITTING) استفاده از مبردهای مخلوط را هم اجتناب ناپذیر مینماید.

به دلایل زیر انتخاب آزئوتروپها نسبت به زئوتروپها بعنوان جایگزین و تعویض مبردهای تخریب كننده لایه ازون بهتر است.

1- ضریب انتقال حرارت

2- دمای گلاید TEMPERATURE GLIDE

3- مسئله نشتی و تغییر در غلظت یكی از عناصر تشكیل دهنده مخلوط

از نظر ضریب انتقال حرارت آزئوتروپها از زئوتروپها بهتر عمل می‏كنند همچنین در صورت نشتی ، در نسبت وزنی عناصر تشكیل دهنده زئوتروپها تغییرات فاحشی ایجاد می‏شود كه نهایتاً منجر به تغییر ضریب عملكرد (COP) دستگاه شده و حتی ممكن است نیاز باشد كه كل گاز دستگاه تخلیه و دوباره شارژ مجدد شود در صورتیكه آزئوتروپها در این مورد تقریباً همانند ماده خالص عمل می‏كنند ( بدلیل صفر بودن و یا پائین بودن دمای گلاید )

لینک کمکی