۵ راهکار کاربردی برای افزایش راندمان چیلرها

by | چیلر

زمان مطالعه: ۷ دقیقه

تعمیر و نگهداری پیشگیرانه، عمر تجهیزات را افزایش می‌دهد و بهره‌وری انرژی را بهبود می‌بخشد. چیلرها بخش قابل توجه‌ای از سرمایه‌گذاری پروژه‌ها را به خود اختصاص می‌دهند و یکی از مهم‌ترین عوامل برای هزینه‌های عملیاتی در تاسیسات سازمانی و تجاری هستند. برای بسیاری از سازمان‌ها، چیلرها مصرف کنندگان عمده انرژی هستند و تعمیر و نگهداری همه جانبه برای اطمینان از قابلیت و کارایی آن‌ها ضروری است.

در حالی که برخی از سازمان‌ها از روش‌های تعمیر و نگهداری قدیمی-از جمله آنالیز ارتعاش، ترموگرافی مادون قرمز و آزمایش بار روتور- استفاده می‌کنند، یک برنامه تعمیر و نگهداری پیشگیرانه همه جانبه (PM) می‌تواند تضمینی برای اطمینان از عملکرد و کارایی یک چیلر باشد.

راندمان چیلرها در طول دهه گذشته به دلیل پیشرفت کنترل‌ها، مبردها و تجهیزات جدید به طور مداوم بهبود یافته است. در نتیجه، اکنون چیلرها دارای راندمان موثرتری هستند و تعمیر و نگهداری چیلر به طور منظم بسیار مهم است. هنگام طراحی یک برنامه تعمیر و نگهداری پیشگیرانه همه جانبه برای تجهیزات خنک‌کننده، متخصصین تعمیر و نگهداری باید پنج گام اساسی را در نظر داشته باشند.

راهکارهای افزایش راندمان چیلرها

گام اول: از وجود هرگونه نشتی احتمالی در قسمت‌های مختلف اطمینان حاصل کنید

تولیدکنندگان چیلر توصیه می‌کنند که آزمایشات فصلی از کمپرسورها برای تشخیص نشتی انجام گیرد. چیلرهای با فشار پایین در سیستم‌های تبرید خود از گاز CFC-11 و یا HCFC-123 که در فشاری زیر فشار جو عمل می‌کنند، استفاده می‌کنند. امروزه این چیلرها بسیار رایج هستند اما به دلیل نشتی، هوا و رطوبت به صورت غیرمتراکم به این سیستم‌ها وارد می‌شود.

هوا و رطوبت غیرمتراکم در کندانسور محبوس می‌شود و به طور کلی سبب افزایش فشار متراکم و قدرت کمپرسور و کاهش کارایی و ظرفیت سیستم سرمایش می‌شود. چیلرهای با فشار پایین دارای واحدهای تصفیه با راندمان بالا هستند که با حذف هوا و رطوبت غیرمتراکم سبب حفظ فشار مناسب کندانسور و افزایش بهره‌وری عملکرد آن می‌شوند.

رطوبت در چیلرها سبب تولید انواع اسیدها می‌شود. اسیدها عامل زنگ‌زدن سیم پیچ‌های موتور و یاتاقان و ایجاد پوسیدگی در داخل پوسته هستند. ذرات پوسیده داخل لوله‌های مبدل حرارتی سبب کاهش اثربخشی انتقال حرارت و بازده کل می‌شوند.

بیشتر بخوانید :      خدمات پشتیبانی و نگهداری تاسیسات ساختمان

بهترین راه برای بررسی نشتی یک چیلر با فشار پایین، نظارت بر زمان اجرا واحد تصفیه و مقدار تجمع رطوبت است. اگر هر کدام از این ارقام خیلی زیاد باشد، دلالت بر نشتی دستگاه دارد. سایر نشانه‌های نشتی هوا سیستم عبارت‌اند از افزایش فشار اصلی و دمای تراکم.

چیلرهای با فشار بالا در سیستم‌های تبرید خود از گاز CFC-12، HFC-134a و یا HCFC-22 که در فشاری بیش از فشار جو عمل می‌کنند، استفاده می‌کنند. نشت در این نوع چیلرها، مبردهای خطرناکی را در محیط آزاد می‌کند.

نشت همچنین منجر به کاهش بار مبرد و سایر مشکلات عملیاتی مانند کاهش فشار اواپراتور می‌شود که می‌تواند سبب کاهش ظرفیت سیستم سرمایش شود. در چیلرهای با فشار بالا، تکنسین‌ها باید میزان بار مبرد و فشار اواپراتور را برای تشخیص نشتی کنترل کنند.

راهکارهای افزایش بهره‌وری چیلرها

گام دوم: لوله‌ها را تمیز نگه دارید. 

یک عامل بازدارنده برای عملکرد مطلوب چیلر، بازده انتقال حرارت است. عملکرد و راندمان چیلر به طور مستقیم به قابلیت انتقال حرارت آن، که با تمیزی اواپراتورها و لوله‌های کندانسور رابطه مستقیم دارد، مرتبط است. چیلرهای بزرگ دارای مجموعه‌ای از لوله‌ها در مبدل‌های حرارتی خود هستند، بنابراین تمیز نگه داشتن این سطوح بزرگ برای کارایی آن‌ها بسیار ضروری است.

کارایی چیلرها زمانی که لوله‌ها کثیف می‌شوند-زمانی که گل و لای، جلبک، لجن و آلاینده‌ها موجود در آب بر سطوح انتقال حرارت انباشته می‌شوند-کاهش می‌یابد. میزان رسوب‌پذیری، به نوع سیستم-باز یا بسته-و همچنین کیفیت آب، پاکیزگی و درجه حرارت بستگی دارد.

اکثر تولیدکنندگان چیلر توصیه می‌کنند در سیستم‌های نوع باز لوله‌های کندانسور هر ساله و در سیستم‌های نوع بسته لوله‌های اواپراتور هر سه سال یک‌بار تمیز شوند. اگر اواپراتور بخشی از یک سیستم باز باشد، بازرسی و تمیزکاری دوره ای توصیه می‌شود.

راهکارهای افزایش راندمان چیلرها

برای تمیز کردن لوله‌ها، همواره دو روش موثر پیشنهاد می‌شود:

  • روش مکانیکی. تمیز کردن گل و لای، جلبک، لجن و  مواد زائد از لوله‌های smooth-bore که شامل برداشتن پوشش‌های واتر باکس (water-box)، برس لوله‌ها و شستشو با آب تمیز است. در این روش باید همواره به توصیه‌های تولیدکنندگان چیلر توجه داشت.
  • روش شیمیایی. اکثر تولیدکنندگان چیلر توصیه می‌کنند که با یک متخصص تصفیه آب برای استفاده از محلول‌های شیمیایی مشورت شود.

چیلرهای جدید دارای سیستم‌های برس لوله اتوماتیک هستند. این سیستم می‌تواند بر روی چیلرهای قدیمی نیز  نصب شود.

در چیلرهای سفارشی یک دریچه معکوس چهار طرفه در سیستم لوله کشی آب کندانسور نصب شده است که هر شش ساعت، این سیستم به طور خودکار جریان را از طریق لوله‌های کندانسور به مدت ۳۰ ثانیه متوقف می‌کند.

عملا با تصفیه آب، رسوب درون چیلرها از بین می‌رود و درجه حرارت تعیین شده سیستم ثابت می‌ماند.

راهکارهای افزایش راندمان چیلرها

بیشتر بخوانید : اهمیت سرویس و نگهداری موتورخانه

گام سوم: آنالیز روغن و مبرد چیلر

آنالیز شیمیایی سالانه روغن و مبرد می‌تواند به تشخیص مشکلات چیلر قبل از جدی‌تر شدن آن‌ها کمک کند. آزمایش آنالیز شیمیایی اسپکترومتر برای تعیین آلاینده‌هایی مانند رطوبت، اسیدها و فلزات که مانع عملکرد و بهره‌وری هستند، کاربرد دارد. یک آزمایشگاه معتبر باید آنالیز را انجام دهد. اکثر تولیدکنندگان هر ساله آنالیز روغن و مبرد را انجام می‌دهند.

تکنسین‌ها باید نمونه روغن را زمانی که چیلر کار می‌کند، بگیرند. تنها نتایج آنالیز روغن می‌تواند سبب تغییر نوع روغن شود. تکنسین‌ها باید فیلترهای روغن را برای افت فشار بررسی کنند و همچنین در صورت تغییر روغن و یا افت فشار زیاد باید فیلترها را تعویض کنند.

آنالیز روغن می‌تواند به شناسایی مشکلات دیگر چیلر کمک کند. به عنوان مثال، مقدار زیاد رطوبت در روغن می‌تواند نشان از مشکلات واحد تصفیه باشد و همچنین تغییرات در مشخه‌های روغن می‌تواند نشان از سایش زیاد کمپرسور باشد.

از آزمایش مبرد برای تعیین آلاینده‌ها که ممکن است مشکلاتی در عملکرد و کارآیی مبرد ایجاد کند، استفاده می‌شود. یک عامل اصلی آلودگی در مبرد وجود روغن در آن است. تولیدکنندگان چیلر می‌گویند به ازای هر ۱ درصد روغن در مبرد، ۲ درصد از راندمان چیلر کاسته می‌شود.  بر این اساس، چنین آلودگی می‌تواند سبب کاهش ۲۰ درصدی راندمان شود.

راهکارهای افزایش راندمان چیلرها

گام چهارم: نظارت بر گزارش عملکرد روزانه چیلرها

اپراتورهای مسئول چیلر باید روزانه گزارش دقیقی از عملکرد چیلرها ارائه دهند و این عملکرد را با داده‌های طراحی و راه‌اندازی مقایسه کنند تا بتوانند مشکلات و یا تنظیمات نادرست کنترل را شناسایی کنند. این فرآیند به اپراتور اجازه می‌دهد تا تاریخچه‌ای از شرایط عملیاتی چیلر را جمع‌آوری کند. آنالیز این اطلاعات می‌تواند به تعیین روند و پیش‌بینی مشکلات احتمالی کمک کند.

به عنوان مثال، اگر اپراتورهای مسئول چیلر متوجه افزایش تدریجی فشار متراکم در طی یک ماه شوند، می‌توانند با توجه به گزارش عملکرد روزانه و بررسی مرتب آن، علل احتمالی این شرایط را بررسی و اصلاح کنند.

تولیدکنندگان چیلر اطلاعات مربوط به تجهیزات را در هندبوک های مربوط به چیلر قید کرده‌اند. اپراتورهای مسئول چیلر باید روزانه داده‌ها را بررسی کنند. چیلرهای امروزی از طریق کنترل‌های ریز پردازنده کنترل می‌شوند، بنابراین مدیران می‌توانند این فرآیند را با استفاده از سیستم‌های اتوماسیون ساختمان کنترل کنند.

نطارت بر عملکرد روزانه چیلرها

گام پنجم: استفاده از آب تصفیه شده

اکثر چیلرها از آب برای انتقال حرارت استفاده می‌کنند، بنابراین باید از آب تصفیه شده برای جلوگیری از زنگ‌زدگی استفاده کرد. از روش شیمیایی برای شست‌و‌شوی سیستم‌های نوع بسته که سیستم‌های آب سرد را به اواپراتور چیلر متصل می‌کند، استفاده می‌شود.

سیستم‌های نوع باز به طور معمول برای سیستم‌های آب سرد متصل به کندانسور چیلر مورد استفاده قرار می‌گیرد. سیستم‌های کندانسور که به منابعی مانند برج‌های خنک‌کننده متصل‌اند، نیازمند تصفیه آب شیمیایی مداوم هستند. برای تعمیر و نگهداری سیستم‌های تاسیسات آب همواره باید از مشاوره کارشناسان متخصص آشنا با مواد شیمیایی کمک گرفت.

اگر از مواد شیمیایی مناسب برای سیستم‌های آب کندانسور و اواپراتور استفاده شود، میزان و حجم آب اهمیت ندارد. متخصصین باید هر سه ماه یک‌بار کیفیت آب را آزمایش کنند و در صورت لزوم برنامه تصفیه آب را اصلاح کنند که این امر به تمیز کردن لوله‌های چیلر نیز کمک می‌کند.

راهکارهای افزایش راندمان چیلر

همچنین باید تمام استرینرهای سیستم هر سه ماه یک‌بار تمیز شوند. اگر فیلترهای شنی (sand filters) و فیلترهای جریان جانبی (side-stream filters) به درستی نگهداری شوند، برای حفظ تمیزی آب سیستم‌های آب کندانسور بسیار موثر هستند. در زمان پاک‌سازی، تکنسین‌ها باید افت فشار فیلترها را کنترل کنند و به دستورالعمل‌های تولید‌کنندگان و توصیه‌های مربوط به پاک‌سازی توجه کنند. فیلترها باید هر سه ماه یک‌بار، بدون در نظر گرفتن افت فشار تمیز شوند.

تعمیر و نگهداری از استرینرها و فیلترها باعث محدود شدن فرسایش تدریجی لوله‌های چیلر که در آن شن یا ذرات ریز دیگر با سرعت بالا حرکت می کنند، می‌شود. فرسایش و خوردگی لوله‌ها باعث کاهش اثرات انتقال حرارت و راندمان می‌شود و همچنین اصلاح نشدن آن می‌تواند سبب مسدود شدن و خرابی لوله‌ها شود.

تکنسین‌ها باید هر ساله سیستم‌های آب کندانسور و آب سرد را برای جلوگیری از خوردگی و فرسایش بازرسی کنند. اکثر تولیدکنندگان توصیه می‌کنند که با روش الکترومغناطیسی، ضخامت دیواره لوله‌های مبدل حرارتی را هر سه-پنج سال بررسی کنید.

شما نیز می توانید درصورت نیاز به بازرسی سیستم تاسیسات خود ازجمله بررسی و سرویس چیلرها؛ تعمیر و نگهداری موتورخانه؛ نگهداری تاسیسات استخر؛ بازسازی موتورخانه شوفاژ و … با متخصصین ما در کلینیک انرژی تماس بگیرید.

تاثیر آب تصفیه شده بر عملکرد چیلرها

ما در شبکه‌های مجازی دنبال کنید

۰ Comments

ارسال دیدگاه

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