مقالات

به روزترین مقالات در زمینه تهویه مطبوع
چیلر جذبی خورشیدی

چیلر جذبی خورشیدی

فوریه 16, 2022
برای کسب اطلاعات بیشتر و ثبت سفارش با شماره های زیر تماس بگیرید.

چیلر جذبی خورشیدی چیست ؟

چیلر جذبی خورشیدی یک نوع خاص از انواع چیلرهای جذبی می باشد که گرمایی که برای راه اندازی سیکل آن مورد نیاز است از طریق انرژی خورشید تامین می شود.

کلکتور خورشیدی

وظیفه کلکتورها جمع آوری انرژی خورشیدی و تبدیل آن به گرما یا الکتریسیته می باشد و در انواع مختلفی طراحی و ساخته می شوند. انواع آن به سه تقسیم بندی می شوند که عبارتند از:

دسته کلکتورهای تخت یا صفحات تخت خورشیدی

 لوله ای خلا

کانونی (متمرکز کننده)

در کلکتورهای لوله خلا ، انرژی خورشید به وسیله لوله ها جذب شده و به گرما تبدیل می شود و سپس به سیال آب جاری در آنها داده می شود. برای اینکه از اتلاف حرارت از لوله ها جلوگیری شود، آنها را در محفظه خلا قرار می دهند تا انتقال گرما به روش جابجایی به حداقل مقدار ممکن برسد.

سیکل چیلر جذبی خورشیدی 

مهمترین اجزای سیکل چیلر جذبی خورشیدی عبارتند از کلکتور ، ژنراتور ، کندانسور (تقطیر کننده) ، اواپراتور (تبخیر کننده) ، ابزوربر ، برج خنک کننده ، هیتر کمکی و پمپ های جابجا کننده سیال بین این اجزا.

انواع چیلر جذبی خورشیدی از نظر نوع سیالات جاری در آن به چیلر خورشیدی آمونیاکی و چیلر خورشیدی لیتیوم بروماید، دسته بندی می شود که به دلیل اینکه راندمان آمونیاک نسبت به لیتیوم بروماید بالاتر می باشد و راندمان سیکل و توان سرمایشی دستگاه افزایش می یابد، در چیلرهای خورشیدی بیشتر از آمونیاک استفاده می شود تا سرمایش تولیدی آن قابل توجیه باشد. البته مشکلی که وجود دارد این است که آمونیاک ماده ای سمی است که در صورت نشت و تنفس آن امکان مرگ فرد بسیار بالا است و به همین خاطر فقط باید در شرایطی خاص مورد استفاده قرار بگیرد.

نحوه عملکرد  سیکل چیلر جذبی خورشیدی

کلکتورها با جذب انرژی خورشیدی باعث گرم شدن لوله های خلا تا دمای حداکثر ۱۷۰ درجه سانتی گراد می شوند (البته این دما با توجه به نوع کلکتور می تواند متفاوت باشد). این گرما به آب جاری در آن منتقل شده و با پمپ به قسمت ژنراتور چیلر جذبی منتقل می شود. در ژنراتور این گرما باعث جداسازی آب از آمونیاک و یا آب از لیتیوم بروماید می شود. سپس آمونیاک وارد کندانسور می شود تا به مایع تبدیل و بعد از آن وارد اواپراتور گردد. اواپراتور جایی است که لوله های آبی که قرار است سردسازی شود در آن قرار گرفته و آمونیاک با گرفتن حرارت از این آب ، باعث سرد شدن آب شده و آب سرد با پمپ برای مصرف های سرمایشی ارسال می شود. سپس، آمونیاک در قسمت ابزوربر جذب آب مقطر شده و محلول آب مقطر و آمونیاک به ژنراتور پمپاژ می شود تا مجددا گرم و جداسازی شوند. علاوه بر اینها، از یک هیتر گرمایشی گازسوز یا الکتریکی هم در مدار دستگاه استفاده می شود تا در مواقعی که انرژی خورشیدی نیست به صورت کمکی وارد مدار شده و آب را گرم کند.

استفاده از چیلر خورشیدی مقرون به صرفه است ؟

مهمترین دلیلی که باعث به صرفه بودن یک سیستم می شود، مدت زمان بازگشت هزینه است. قیمت چیلر جذبی خورشیدی به علت بالا بودن قیمت کلکتورها نسبت به سایر چیلرها مانند چیلرهای تراکمی و جذبی معمولی بسیار بالاتر است. به عنوان مثال برای یک چیلر خورشیدی آمونیاکی ۲ و نیم تن تبریدی به حدود ۳۰ عدد کلکتور نیاز است که قیمت تقریبی هر کلکتور حدود ۴۰۰ دلار است و در مجموع قیمت کلکتور حدود ۱۲۰۰۰ دلار می شود که نسبت به ظرفیت سرمایشی تولیدی آن بسیار بالا است. علاوه بر این باید هزینه سایر قسمت ها نیز به آن اضافه شود. این درحالی است که هزینه کل یک چیلر تراکمی ۲ و نیم تبریدی حدودا ۱۰۰۰ دلار می شود. از سویی به دلیل ارزان بودن انرژی در ایران معمولا کمتر کسی به سمت استفاده از این چیلرها می رود چونکه با هزینه های کم می تواند سرمایش مورد نیاز خود را تامین کند. 

عامل های اصلی تاثیر گذار در راندمان این چیلر ها

مدت زمان تابش نور خورشید و دمای تابش آن.

اگر در منطقه ای یکی از این دو عامل در حالت بهینه خود نباشد ، راندمان سیستم کاهش می یابد و استفاده از آن ممکن نخواهد بود. مناسب ترین منطقه های آب و هوایی برای کاربرد انواع چیلر جذبی خورشیدی ، مناطق با آب و هوای گرم و خشک مانند شهر یزد است. در آب و هوای گرم و مرطوب به علت رطوبت هوا ، راندمان برج خنک کننده سیستم به شدت کاهش می یابد و راندمان کل سیستم را کاهش می دهد. 

نویسنده: