ارزیابی مصرف برق و آب مجازی چیلرهای هواخنک با پیش‌سرمایش آدیاباتیک در سه اقلیم شاخص ایران

Abstract

با توجه به افزایش روزافزون استفاده از چیلرهای تراکمی هواخنک و راندمان سرمایی پایین‌تر آن‌ها نسبت به نمونه‌های آب‌‌خنک هم‌ظرفیت، این مطالعه به بررسی تاثیر کاهش دمای هوای ورودی به کندانسور از طریق سامانه پیش‌سرمایش آدیاباتیک به‌طور همزمان بر بازده سرمایی، مصرف برق و مصرف آب مجازی چیلرهای هواخنک می‌پردازد. برای تحلیل و ارزیابی یک مدل ریاضی مبتنی بر روابط ترمودینامیکی و انتقال حرارت تدوین شد که در آن پارامترهای کلیدی مورد شبیه‌سازی قرار گرفت. شبیه‌سازی‌ها بر روی چیلر تراکمی هواخنک مدل 30XA-1352 Carrier با ظرفیت سرمایی ۱۴۰۳ کیلووات (معادل ۴۰۰ تن تبرید) انجام شد. نتایج شبیه‌سازی در اقلیم سه شهر مشهد، تبریز و یزد برای دوره یک‌ساله جمع‌آوری و شاخص‌های ضریب عملکرد (COP)، مصرف برق و مصرف آب مجازی ارزیابی شد. در شهر مشهد میانگین کاهش مصرف برق سالانه معادل 29% و افزایش COP برابر ۴۱% همراه با صرفه‌جویی 1665 مترمکعب آب مجازی به‌دست آمد. در تبریز کاهش مصرف برق %26، افزایشCOP 36% و صرفه‌جویی 1130 مترمکعب آب مجازی مشاهده شد. برای یزد به ترتیب 32% کاهش مصرف برق، %47 افزایشCOP و 3200 مترمکعب صرفه‌جویی آب مجازی محاسبه شد. همچنین نتایج نشان می‌دهد در اقلیم یزد اثر پیش سرمایش هوای ورودی به کندانسور بیشتر از سایر شهر‌ها است. این نتایج حاکی است که به‌کارگیری سامانه پیش‌سرمایش آدیاباتیک در چیلرهای تراکمی هواخنک، به‌طور قابل‌توجهی کارآیی سرمایی را ارتقا داده و مصرف انرژی الکتریکی و آب مجازی را در اقلیم‌های مختلف کاهش می‌دهد.