آیس بانک چیست؟

آیس بانک چیست؟

مزایای استفاده از آیس بانک :

۱- کاهش سرمایه گذاری اولیه

استفاده از آیس بانک سبب کاهش هزینه های اولیه اجرای پروژه میشود زیرا:

۱-۱- در طراحی های سنتی، ظرفیت کمپرسور و کندانسور و… برای تامین پیک ظرفیت مورد نیاز طراحی میشود، درحالیکه زمانیکه از آیس بانک در طراحی سیستم بهره گرفته میشود، طراحی ظرفیت کمپرسور و کندانسور بر حسب ۵۰% تا ۶۰% میزان پیک ظرفیت مورد نیاز انجام میگردد زیرا سیستم قادر به فعالیت ۲۴ ساعته در طول شبانه روز، تولید و ذخیره برودت میباشد و لذا برودت مازاد مورد نیاز در طی روز جهت تامین پیک ظرفیت، از محل ذخیره شبانه قابل تامین میباشد در نتیجه در صورت استفاده از آیس بانک نیازی به کمپرسور و کندانسور بزرگ نیست و تجهیزات کوچکتر قادر به پاسخ گویی به نیاز ظرفیت خواهد بود.

۱-۲- در سیستمهایی که از آیس بانک استفاده میکنند از آنجا که سیستم توسط آب سرد خروجی آیس بانک (نزدیک صفر درجه) که دارای دمای کمتری نسبت به آب سرد خروجی مبدل های شل اند تیوپ و یا پلیت کولر میباشد. تغذیه میگردد لذا اختلاف دمای موجود بین آب سرد و محیط مورد نظر سرمایش بیشتر شده و برای تامین یک میزان برودت خاص نیاز به تامین آب سرد کمتری میباشد در نتیجه پمپ و لوله کشی لازم دارای قطر و ظرفیت کمتری خواهند بود.

۱-۳- با توجه به دمای پایین تر آب سرد خروجی از آیس بانک نسبت به آب سرد خروجی از سیستمهای رایج دارای مبدل شل اند تیوب و یا پلیت کولر و در نتیجه افزایش اختلاف دما (Dt)، نیاز به کویل های بزرگ نیست و کویل سرمایشی کوچکتر و فن کوچکتر پاسخگوی نیاز خواهد بود.

۱-۴- استفاده از کمپرسور و کندانسور کوچکتر علاوه بر کاهش قطر لوله و شیر آلات، نیاز به سیم کشی، کنترل فی ما بین، تجهیزات الکترونیکی و تابلو برق کوچکتری دارد.

۱-۵- در صورتیکه برای تامین برق پشتیبان از ژنراتور استفاده شود، در سیستمهای دارای آیس بانک به علت استفاده از کمپرسور کوچکتر، برای تامین برق پشتیبان نیاز به ژنراتور کوچکتری خواهد بود.

۲- کاهش هزینه مصرف انرژی

استفاده از آیس بانک سبب کاهش هزینه میشود زیرا:

۲-۱- از آنجا که در سیستمهای دارای آیس بانک، برودت در تمام طول شبانه روز تولید و ذخیره میشود، لذا در طی ساعات پیک مصرف برق، نیاز به مصرف زیاد جریان الکتریسیته نمیباشد و قسمت عمده ای از برودت مورد نیاز از محل ذخیره شبانه تامین میشود و لذا در صورت استفاده از کنتور برق زماندار که هزینه برق مصرفی در ساعات پیک مصرف را با تعرفه بسیار بیشتر از ساعت نیمه شب محاسبه میکند، هزینه برق مصرف شده کاهش چشمگیری میابد.

۲-۲- در سیستمهای دلرای آیس بانک انرژی الکتریکی کمتری مصرف میشود زیرا تجهیزات برودتی شامل کمپرسور، کندانسور و غیره دارای ظرفیت و اندازه کوچکتری میباشند.

۲-۳- ازآنجا که قسمت زیادی از برودت در شب تولید میشود که دمای محیط کمتر از روز میباشد، لذا بازده کمپرسور و کندانسور افزایش چشمگیری میابد ومصرف برق در مقابل برودت تولید شده کاهش میابد.

۲-۴- کمپرسور زمانی دارای بازده حداکثر است که ۱۰۰% زیر بار باشد و از آنجا که در سیستمهای دارای ایس بانک معمولا کمپرسور تحت ۱۰۰% بار کار میکند لذا بازده کمپرسور در سیستمهای دارای آیس بانک بیشتر بوده و مصرف برق کمتری در مقابل تولید برودت مورد نیاز خواهد داشت. گفتنی است که در یک سیستم تهویه مطبوع سنتی (دارای شل اند تیوب یا پلیت کولر) به طور متوسط کمپرسور برای نزدیک به ۶ ماه از سال حداکثر به میزان ۳۰% ظرفیت زیر بار میباشد و در نتیجه بازده بسیار پایین تری را داراست.

۲-۵- کاهش ظرفیت پمپ و نیز فنهای مصرفی که قبلا شرح داده شد علاوه بر کاهش هزینه سرمایه گذاری اولیه پروژه سبب کاهش برق مصرفی نیز میگردد.

۳- افزایش قابلیت اطمینان سیستم

در سیستم های سنتی برای تامین ۱۰۰% پیک ظرفیت برودت لازم سالیانه معمولا از دو کمپرسور که هریک قادر به تامین ۵۰% بار برودتی مورد نیاز میباشند استفاده میکنند تا در صورت ایجاد خلل و خرابی در یک کمپرسور، کمپرسور دیگر قادر به تامین ۵۰% برودت لازم باشد. اما در سیستمهای دارای آیس بانک چنانچه سیستم دارای دو کمپرسور باشد که هریک ۳۰% برودت مورد نیاز را تامین کنند و الباقی، معادل ۴۰% برودت لازم توسط آیس بانک تامین شود، در صورت ایجاد خلل در یک کمپرسور، سیستم قادر به تامین ۷۰% برودت لازم با استفاده از آیس بانک و یکی از دو کمپرسور میباشد.بر اساس اطلاعات هواشناسی ASHREA برای یک سیستم روتین تهویه مطبوع، تامین ۷۰% پیک برودت نیاز سالیانه، سبب تامین نیاز برودتی مجموعه برای ۸۵% زمان در طول سال میگردد، لذا سیستم های دارای آیس بانک قابلیت اطمینان بسیار بیشتری دارند.

قابل ذکر است که در طراحی سیستمهای برودتی، میزان حداکثر برودت لازم (پیک مصرف سالیانه) جهت انتخاب ظرفیت تجهیزات ملاک طراحی و محاسبه قرار داده میشود و لذا تامین ۷۰% پیک مصرف سالیانه در بیشتر طول سال بطور کامل جوابگوی نیازهای برودتی سیستم میباشد.

۴- نیاز به نگهداری کمتر

در سیستمهای دارای آیس بانک نیاز به تعمیر و نگهداری کاهش میابد زیرا آیس بانک دارای قطعات متحرک و چرخنده بسیار کمتری نسبت به کمپرسور میباشد لذا استهلاک کمتری داشته و نیاز به تعمیر بسیار کمتری نسبت به کمپرسور دارد و در نتیجه با جایگزین کردن یکی از کمپرسورها توسط آیس بانک حجم زیادی از تعمیر و نگهداری لازم کاهش میابد.

۵- حفظ محیط زیست

۵-۱- تولید برق در ساعات شبانه روز به علت بازده بیشتر نیروگاهها در شب، بر اساس آمارهای موجود،دارای حدود ۳۰% آلودگی کمتر نسبت به تولید برق در ساعات روز میباشد. لذا مصرف برق شبانه که توسط سیستمهای دارای آیس بانک اتفاق می افتد آلودگی کمتری برای محیط زیست در پی دارد.

۵-۲- بنا به دلایل ذکر شده قبلی سیستمهای دارای آیس بانک نسبت به سیستمهای سنتی میزان برق کمتری مصرف میکنند لذا سبب کاهش آلودگی محیط زیست ناشی از تولید برق میشوند.

۵-۳- با استفاده از آیس بانک در سیستمهای فریونی، به علت کوچکتر شدن سیستم برودتی و مصرف کمتر مبرد در مدار برودتی سبب کاهش آلودگی محیط زیست ناشی از نشت مبردهای فریونی مخرب لایه ازن (CFC ,HFC) میشود.

سیستم ذخیره یخ شامل یک یا چندین کویل است که در یک مخزن آب عایق بندی شده غوطه ور هستند. در آیس بانکهای پیش ساخته، کویل به همراه مخزن از پیش ساخته و سایر متعلقات ارایه میگردد. در بعضی از سیستمهای برودتی بزرگ ممکن است مخزن های بتونی یا فلزی در محل ساخته شوند و تنها نیاز به کویل اواپراتوری آیس بانک باشد. از این رو شرکت بام تبرید سازان سیستمهای ذخیره برودت خود برودت خود را به سه شکل تولید مینماید:

۱- آیس بانک پیش ساخته (بهمراه مخزن آب پیش ساخته و آجیتاتور)

۲-آیس بانک کویل

۳- آیس بانک سیلو (ماژولار)

در سیستم های سرمایشی صنعتی که از آیس بانک استفاده میکنند زمانیکه بار برودتی وجود ندارد و یا کمتر به برودت نیاز است (معمولا به هنگام شب) با تزریق مستقیم مبرد به داخل کویل انرژی برودتی به صورت یخ در اطراف لوله های کویل آیس بانک ذخیره میشود.

زمانی که یخ بضخامت مورد نظر رسید، حسگر فرمانی برای قطع جریان مبرد به سیستم برودتی ارسال میکند. زمانیکه آب سرد برای سرمایش مورد نیاز باشد، پمپ سیرکولاسیون شروع به کار نموده و آب سرد را از مخزن آیس بانک به محل های مورد نیاز پمپ میکند. آب برگشتی در داخل مخزن گردش نموده و پس از تماس مستقیم با یخ سرد میشود. همزمان برای افزایش میزان انتقال حرارات بین آب و یخ، توسط دستگاه همزن (آجیتاتور) موجود در داخل مخزن آیس بانک جریان آب یکنواختی روی کویلها بوجود می آید.

آیس بانک ، آیس بانک چیست

آیس بانک یا سیستم انرژی سرمایی ( Ice Bank )

بسیاری از تاسیسات سرمایشی در طول شبانه روز فقط ساعات محدودی را مشغول کار هستند و در آن ساعات محدود میزان مصرف انرژی سرمائی بسیار زیاد است.

در این مورد میتوان صنایع عظیم پاستوریزاسیون شیر و کارخانجات تولید نوشابه و کارخانجات تولید مواد اولیه دارو را نام برد.
آیا باید سیستم تبریدی بزرگی نصب کرد که در طول شبانه روز بیکار بوده و فقط در آن ساعات محدود کار نماید؟؟
از آن گذشته تعرفه های مصرف برق در ساعات روز بالاتر از ساعات شب است، پس چه باید کرد؟

با شکوه ترین پاسخ این مسائل واحدهای ذخیره انرژی سرمائی یا ” آیس بانک ” میباشد که با ذخیره کردن انرژی و ظرفیت سرمائی در ساعات تعطیلی تاسیسات که تعرفه برق کمتر است اجازه می دهد که سیستم تبریدی کوچکتر و بسیار کم هزینه تری داشته باشیم.
این امتیاز عالی باعث می شود که مصرف آیس بانک ها مدام گسترش یافته و پیوسته زمینه های کاربردی جدیدی بیابد.
در بعضی از کشورها از این واحدها بعنوان عنصر اساسی تاسیسات تهویه مطبوع استفاده میشود. انرژی سرمائی ارزان تولید شده در شب در میانه روز که هوا گرم است به فن کوئل یا هواساز ساختمانها پمپ میشود.

آیس بانک تولیدی شرکت بام تبرید سازان با توجه به میزان و ظرفیت مورد نیاز و نوع کاربرد طراحی ساخته میشود:

۱- هر کیلوگرم یخ دارای گرمای نهان ذوب برابر ۳۳۴ کیلو ژول میباشد.

۲- هر متر لوله کوئل آیس بانک میتواند براحتی در ساعات شب ۶ کیلوگرم یخ در مخزن آب ذخیره نماید. یعنی انرژی سرمائی معادل معادل ۲۰۰۰ کیلوژول برای هر متر و یا کیلوژول (دو میلیون کیلو ژول برای هزار متر).

۳- هزینه انرژی برق برای تولید یخ فوق کمتر از هزینه تولید آن در ساعات روز است زیرا تعرفه مصرف شبانه برق کمتر است.

۴- در بین لوله های کوئل که دارای یخ ۳۰ میلیمتر می باشند آب صفر درجه وجود دارد که این آب به مقصد بار گرمائی پمپ میشود و با دمای حدود باز میگردد و باعث ذوب شدن یخ ذخیره شده میگردد تا آنجا که یخ تمام شود.

۵- در ساعات کار سیستم که یخ ذوب میشود کوئل آیس بانک همچنان به تولید سرما میتواند ادامه دهد.

۶- آیس بانک باعث می شود که سیستم برودتی (کمپرسور، کندانسور و …) کوچکتر و هزینه برق کمتر شود.

۷- آیس بانک دارای کاربرد وسیع در صنایع پاستوریزاسیون شیر و نوشابه سازی و تهویه مطبوع است.

این دستگاه برای تولید آب سرد با ذخیره برودت بصورت تشکیل یخ بر روی صفحات سرد کننده بکار میرود .
با استفاده از این دستگاه میتوان مقادیر قابل ملاحظه ای از انرژی برودتی را بصورت یخ ذخیره نموده و در مواقع بار حداکثر (پیک) سیستم مورد استفاده قرار دهیم. با این روش با کمپرسور کوچکتر میتوان بار برودتی را تامین نمود.

مشخصات و امتیازات بانک های یخ این شرکت بشرح زیر میباشند :
– دمای آب سرد خروجی تا ۵/۰ درجه سانتیگراد
– ثابت ماندن دمای آب در مدت زمان استفاده
– انتقال انرژی عالی بعلت تور بولان زیاد آب
– کار مطمئن بعلت نداشتن قطعات متحرک در سیستم
– حداقل فضای مورد نیاز برای نصب دستگاه
– حد اقل مقدار شارژگاز مبرد در سیستم
– کلیه قسمت های در تماس با آب از جنس فولاد ضد زنگ یا PVC میباشند و لذا عمر بسیار طولانی دارد .
– مجموعه بانک یخ بطور یکپارچه قابل حمل و نقل میباشد.
– با انواع مبردها و از جمله با مبرد آمونیاک یا فریون کار میکند.
– با سیستم تبرید بصورت گردش طبیعی مایع و یا با پمپ مبرد میتواند مورد استفاده قرار گیرد.
– به علت کم حجم بودن و کوچک بودن ابعاد نسبت به بانک های یخ لوله ای میتواند در تاسیسات جدید ویا در توسعه تاسیسات موجود بکار برده شود.