منو
در قلب هر ساختمان بزرگ، موتورخانهای فعال و پرانرژی قرار دارد که وظیفه تأمین گرما و سرمای مطلوب را بر عهده دارد. اما آنچه کمتر به آن توجه میشود، نقش حیاتی و تاثیر کیفیت آب در عملکرد چیلر و تاسیسات موتورخانه است. بسیاری از مدیران و تکنسینهای تاسیسات، تنها زمانی متوجه اهمیت این موضوع میشوند که نشانههایی از تعمیرات و خرابیها ظاهر میشود. واقعیت این است که حتی کوچکترین ناخالصیهای موجود در آب، میتوانند به مرور زمان عملکرد چیلر را مختل کرده و راندمان سیستم را به شدت کاهش دهند. در ادامه به بررسی تاثیر کیفیت آب در چیلر خواهیم پرداخت.
در فرآیند بهرهبرداری و نگهداری از دیگهای بخار، بررسی سختی آب از اهمیت بالایی برخوردار است. برای تعیین مشخصات آب مورد نیاز در موتورخانه، آزمایشهای مکرری انجام میشود که یکی از روشهای ابتدایی آن استفاده از کیتهای سختیسنج است. این کیتها با وجود قیمت پایین و پاسخدهی سریع، در مواجهه با یونهای مزاحم دچار خطا میشوند.
در ساختمانهایی که مدیران آن خیلی به این موضوع اهمیت میهند، سختی آب دائما در حال اندازهگیری و کنترل آن هر هفته در دستور کار قرار دارد.
اگر آب با سختی بالا در سیستمهای موتورخانه در گردش باشد، موجب ایجاد خوردگی و رسوب در لولهها و تجهیزات خواهد شد که در نهایت خسارات سنگینی به همراه دارد. بررسی سختی آب تنها محدود به دیگ موترخانه نیست، بلکه میتوان آنالیزهای جداگانهای برای آب ورودی کندانسور و دیگر بخشها انجام داد.
آب سخت آبی است که دارای نمکهای معدنی مانند کلسیم، منیزیم و ترکیبات کربناتی باشد. این نوع آب بسته به منطقه جغرافیایی، فصل و جنس خاک ممکن است دائمی یا موقتی باشد. بهطور مثال، آب مناطقی با بستر آهکی سختی بیشتری نسبت به مناطق شنی یا گرانیتی دارد و معمولاً در فصلهای خشک سختی بیشتری دیده میشود.
برای جلوگیری از تعمیرات چیلر و نگهداری از دیگهای بخار، استفاده از سختیگیرها امری ضروری است. چنانچه سختی آب ورودی کنترل نشود، رسوبات ایجاد شده باعث افزایش هزینههای نگهداری میگردد. یکی از تجهیزات پرکاربرد در این زمینه سختیگیر رزینی است که در سه مدل اتوماتیک، نیمهاتوماتیک و دستی موجود است و نوع نیمهاتوماتیک بیشترین کاربرد را دارد. در ادامه بررسی تأثیر کیفیت آب بر عملکرد چیلرها، میزان pH آب را بررسی خواهیم کرد.
میزان pH آب یکی دیگر از عوامل سنجش کیفیت آن است. pH باید در بازه قلیایی و ثابت باقی بماند و برای بویلرهای فشار پایین، مقدار مناسب بین 10.5 تا 12 است. از سوی دیگر، بررسی TDS یا مقدار کل مواد محلول نیز در تعیین کیفیت آب نقش دارد و در صورتی که از مقدار 1000 برای بویلرهای فشار پایین فراتر رود، ممکن است باعث وقوع پدیده انتقال شود.
علاوه بر TDS، پارامتر TSS که معرف مجموع مواد معلق در آب است نیز اهمیت دارد. تفاوت TDS و TSS در این است که TDS مواد محلول را اندازهگیری میکند، درحالیکه TSS مربوط به ذرات معلقی است که با صافی مشخصی قابل فیلتر شدن هستند.
رسوب در چیلر به تجمع ترکیبات آلی، معدنی و غیرآلی روی سطوح داخلی دستگاه، بهویژه در بخشهایی مانند کندانسر و ابزوربر گفته میشود. این تجمع شامل موادی مانند کربنات کلسیم، سولفاتها، منیزیم، اکسیدها، جلبک و باکتریهاست. با گذشت زمان، این رسوبات ضخیمتر شده و موجب کاهش توان انتقال حرارت، افزایش مصرف انرژی و پایین آمدن بازده چیلر میشوند.
از جمله عواملی که منجر به شکلگیری رسوب در چیلر میگردند، میتوان به کیفیت نامطلوب آب اشاره کرد، آب حاوی املاحی مانند کلسیم و منیزیم، تمایل به رسوبگذاری بیشتری دارد. همچنین افزایش دمای آب موجب کاهش میزان حلالیت مواد معدنی شده و رسوبگذاری را سرعت میبخشد. جریان آب با سرعت کم، طراحی نامناسب چیلر و عدم رسیدگی دورهای نیز از دیگر عوامل مؤثر در رسوبگذاری هستند.
در راستای بررسی تأثیر کیفیت آب بر عملکرد چیلرها و نقش رسوب آب باید گفت که رسوبات ایجاد شده، کارایی سیستم را پایین میآورند. چراکه همانند یک عایق حرارتی مانع انتقال مناسب گرما میشوند. در نتیجه، چیلر انرژی بیشتری مصرف میکند تا جبران کاهش راندمان انجام شود که این موضوع هزینههای جاری را افزایش میدهد. همچنین وجود رسوب باعث آسیب به قطعات داخلی از جمله لولهها و مبدلها شده و ممکن است منجر به خرابی زودهنگام و کاهش عمر مفید دستگاه شود.
برای جلوگیری از بروز این مشکلات، استفاده از آب با کیفیت مناسب یا نرم شده( از سختی گیر عبور کرده) ضروری است. کنترل سختی آب، تنظیم دقیق pH و بهکارگیری مواد ضد رسوب شیمیایی یا دستگاههای رسوبگیر الکترونیکی، از روشهای پیشگیرانه محسوب میشوند. در مواردی که رسوب در چیلر شکل گرفته باشد، از روشهایی مانند اسیدشویی چیلر، شستشوی مکانیکی یا استفاده از محلولهای شیمیایی خاص برای حذف رسوبات استفاده میشود. اسیدهایی مانند کلریدریک، سولفامیک و فسفریک بسته به نوع رسوبات، به کار میروند.
برای کنترل کیفیت آب در چیلرها، نخستین اقدام استفاده از تجهیزات نرمکننده آب است. این دستگاهها یکی از موثرترین راهکارها در کاهش مشکلات ناشی از رسوبگذاری محسوب میشوند. بهکارگیری آب با کیفیت بهتر در عملکرد سیستمهای خنککننده نقش مهمی ایفا کرده و استفاده از منابع آب نرم میتواند به شکل قابل توجهی از ایجاد رسوبات جلوگیری کند. البته حتی با وجود نصب تجهیزات نرمکننده، مقدار اندکی رسوب ممکن است تشکیل شود، اما این میزان بسیار کم خواهد بود.
با توجه به تاثیر کیفیت آب بر عملکرد چیلرها، در صورتی که پس از نصب تجهیزات نرمکننده آب یا همان سختیگیر، مشکل رسوب همچنان باقی مانده بود باید عملکرد رزینهای سختی گیر بررسی شوند.
تاثیر کیفیت آب در عملکرد چیلرها نقش حیاتی بر کارایی، عمر مفید و هزینههای تعمیر و نگهداری تاسیسات ساختمان دارد. عواملی مانند سختی آب، میزان pH، TDS، TSS و وجود رسوبات معدنی میتوانند باعث کاهش راندمان، افزایش مصرف انرژی و آسیب به قطعات داخلی شوند. استفاده از تجهیزات سختیگیر، کنترل pH و دمای آب و انجام نگهداری منظم از جمله روشهای مؤثر برای حفظ کیفیت آب در سیستمهای سرمایشی بهویژه در چیلرها است. رسیدگی به این موارد، تضمینکننده عملکرد ایمن و پایدار چیلر خواهد بود.