چیلر جذبی خوشیدی
انرژی خورشیدی یکی از پاکترین و بزرگترین منابع انرژیهای تجدید پذیر است که به علت نیاز نداشتن به فنآوریهای پیشرفته و پرهزینه، به عنوان یک منبع مفید و تأمین کننده انرژی در اکثر نقاط جهان رو به وسعت است.امروزه بیش از ۹۹.۹ % از مجموع انرژی هایی که به زمین منتقل می گردند ، منشأ خورشیدی دارد که مقدار آنها در حدود است.علاوه بر روند رو به رشد قیمت انرژی های فسیلی ، اثرات مخرب زیست محیطی آنها از قبیل : آلودگیها ، افزایش دمای کره زمین و تخریب لایهی اوزون میل به استفاده از این انرژی در دسترس را دوچندان کرده است.
CO۲ حاصل از فرآیند سوختن سوخت های فسیلی نقش اساسی را در تشدید گرمایش کره زمین ایفا می کند.
منبع اصلی تأمین انرژی چیلرهای جذبی ، گرما است و همین موضوع محققان را به صرافت انداخته است تا از هرگونه منبع انرژی گرمایی ، از بیوگاز گرفته تا تلفات گرمایی دستگاهها و دودکشها برای تأمین انرژی سیستمهای جذبی استفاده کنند و در این راه به موفقیتهای شایان توجهی هم دست یافتهاند.
یکی از منابع بسیار مناسب برای تأمین گرمای ژنراتور چیلرهای جذبی ، خورشید است.از اینرو طی سالیان اخیر تلاشها و تحقیقات بسیاری در این زمینه به ویژه در زمینه سیستمهای جذبی کمظرفیت و محلی صورت گرفته است .تحقیقات در این عرصه شامل انواع چیلرهای لیتیمی و آمونیاکی میشود و چه بسا که در زمینهی سیستمهای آمونیاکی تلاشهای بیشتری نیز صورت گرفته باشد.توجه به انرژی خورشیدی به ویژه برای کشور ما که از تابش سالیانه نسبتاً زیادی برخوردار است میتواند بسیار مهم و چارهساز باشد . درحالی که در کشورهای اروپایی که چندان هم از نعمت تابش خورشیدی بهرهمند نیستند،استفاده از این انرژی تجدیدپذیر به سرعت رو به گسترش نهاده است، میتوانیم بگوییم که در کشور ما نسبت به طرح و توسعه این مورد غفلتهای بسیاری صورت گرفته و میگیرد.
نظریه استفاده از تابش خورشید برای گرم کردن آب و استفاده از آن به منظور تغلیظ محلول رقیق سیستم جذبی چندان پیچیده به نظر نمیرسد، اما عملی کردن چنین ایدهای با توجه به ظرایف و پیچیدگی های این نوع سیستمها و همچنین با توجه به در نظرگرفتن صرفه اقتصادی و برخی محدودیتهای دیگر ، آنطور که ساده به نظر میرسند، سهل و آسان نیست.
یکی از محدودیتهای استفاده از این انرژی ، مربوط به ساختار بنا از نظر معماری و سازه است که امکان نصب صفحات خورشیدی را در شرایط دلخواه از نظر سطح اشغال و زاویه تابش محدود میکند. چنانچه به صورت تقریبی به ازای هر تن تبرید نیازمند صفحاتی به مساحت ۸ تا ۲۲ مترمربع با ازده ۵۰ تا ۶۰ درصد باشیم، برای تأمین ۱۰۰ تن تبرید؛ سطح مورد نیاز حداقل به ۸۰۰ متر مربع خواهد رسید که تأمین آن ممکن است برای ساختمانی که تنها نیازمند ۱۰۰ تن تبرید سرمایش است امکانپذیر نباشد.البته امروزه با به کارگیری انواع مصالح، بازده صفحات بهبود یافته و هر روزه شرایط بهتری برای استفاده از انرژی خورشیدی فراهم میشود.استفاده از صفحات هوشمند که خود زاویه بهینه تابش را یافته و به صورت خودکار در جهت آن قرار میگیرند از جمله امکانات مدرنی است که کاربرد سیستمهای خورشیدی را آسانتر کرده است.در هر حال در صورت استفاده از سیستم خورشیدی میباید ملاحظات ویژهای در طرح معماری و سازه ساختمان مورد توجه قرار گیرد .همچنین با ذخیرهسازی گرمای روزانه و استفاده از آن در اوقات دیگر و اعمال مدیریت صحیح در بهرهبرداری از انرژی و توجه کافی به نوع کاربری ساختمان ، میتوان تا حدود قابل توجهای از سطح مورد نیاز صفحات کاسته و شرایط بهتر و سهلتری را برای نصب سیستم خورشیدی فراهم آورد .
تصویر زیر طرحواره سادهای از سیستم جذبی خورشیدی را نمایش میدهد.آب با گردش در لولههای صفحه خورشیدی (SC) گرم و در منبع ذخیره(HS) جمعآوری میشود. منبع و صفحه خورشیدی، مدار بستهای را بهوجود میآورند که در آن آب به طور مرتب توسط یک پمپ در گردش است .بنابراین ، ماند آب در منبع موجب سرد شدن آن نمیشود.از سوی دیگر منبع آبگرم ، مدار بستهای را با ژنراتور (G) چیلر جذبی تشکیل میدهد تا بهطور مرتب آبگرم تولید شده در اختیار ژنراتور قرار گیرد .سایر بخشهای سیستم مانند ابزوربر(A) ، اواپراتور(E) ،کندانسور(C) ،برج خنککن (CT) و مدار آب سرد ساختمان (CS) دارای عملکردهای مشابه با سیستمهای متعارف دیگر هستند.در این سیستم یک مولد گرمایی پشتیبان (B) نیز در نظر گرفته شده است تا به هنگام اختلال در کار کلکتور یا صفحه خورشیدی و یا کاهش تابش ، وارد مدار شده و آبگرم ژنراتور را تأمین کند.
منبع: کتاب چیلر جذبی – مهندس محمدرضا سلطاندوست
گردآوری و نگارش: مهندس حمید مقدم