ابتکاری برای کاهش 20درصدی مصرف برق

افزایش کم سابقه دمای هوای و لزوم استفاده گسترده از سیستم‌های تبرید تراکمی موسوم به کولرهای گازی که از انرژی الکتریکی برای گردش کمپرسور و سیال مبرد استفاده می‌کنند، سبب افزایش بی‌رویه مصرف برق در کشور شده طوری که مصرف برق از توان تولیدی نیروگاه‌های کشور فزونی گرفته است. در این شرایط برای آسایش مردم، مسولان مجبور هستند که برق مشترکان صنعتی و یا کشاورزی را قطع کنند که این خود سبب کاهش تولید و همچنین ضررهای قابل توجه به شرکتهای تولیدی می‌گردد که زیانهای آن هم بطور مستقیم یا غیرمستقیم به مردم بر می‌گردد. راه حل پایدار و مطمئن، افرایش تولید برق از طریق ساخت و نصب نیروگاه‌های تولید برق حرارتی و یا نیروگاههای نوین با استفاده از انرژیهای تجدیدپذیر می‌باشد که البته نیاز  به سرمایه‌گذاری داشته و زمانبر و طولانی مدت است. یکی از راه حل‌‌‌هایی که در کوتاه مدت قابل اجرا است انجام تغییر ساده و ابتکاری در مدار سیکل دستگاه‌های تبرید و کولرهای گازی برای کاهش مصرف برق می‌باشد؛ زیرا همانطور که اشاره شد دلیل اصلی افزایش مصرف برق در تابستان، بکارگیری سیستم‌های تبرید تراکمی مانند کولرهای دوتکه، چیلرهای هوایی و پکیج‌‌های سرماساز است به‌نحوی که سبب افزایش 40درصد مصرف برق شبکه نسبت به سایر فصول می‌شود. یکی از ساده‌ترین و عملی‌ترین روش‌های تغییر در مدار سیکل تبرید، استفاده از فناوری کندانسور تبخیری به‌جای کندانسور هوایی معمول است. در سیستم کندانسور تبخیری، در قبل از مسیر هوای کندانسور کولر که معمولا در محیط بیرون قرار دارد، یک پد سلولزی قرار داده شده که توسط پمپ آب و مخزن آب مرطوب می‌شود و سبب می‌شود که دمای هوای محیط ورودی به کندانسور حدود 10 تا 15 درجه کاهش یابد. این هوای خنک سبب پایین آمدن دمای کندانسور و متعاقبا فشار کندانسور شده و کاهش فشار کندانسور نیز سبب کاهش مصرف برق شده و در نتیجه مصرف برق در هنگام قله تا 20درصد کاهش می‌یاید. تبدیل فناوری کندانسور هوایی به تبخیری در گروه مهندسی مکانیک دانشگاه شهید چمران اهواز در حدود 14 سال قبل طراحی، ساخته و بر روی چندین کولر اجرا شده و نتایج تست‌های عملی نشان داده که مصرف یرق تا 20درصدکاهش و قدرت خنک کنندگی کولر تا 30درصد افزایش یافته و ضریب عملکرد کلی کولر هم تا 50درصد بهبود می‌یابد. نتایج این تحقیقات در معتبرترین مجله علمی تبرید در موسسه الزویز یعنی International journal of refrigeration  و همچنین مجله معتبر    Applied thermal engineering چاپ شده است.
همچنین این طرح بصورت اختراع در سازمان پژوهشهای علمی و صنعتی ایران و اداره ثبت شرکت‌ها و مالکیت‌های صنعتی ایران ثبت شده است. تبدیل کندانسور هوایی موجود در کولرهای موجود به کندانسورهای تبخیری با هزینه‌‌های ناچیز در برابر قیمت کل کولر براحتی و به آسانی قابل اجرا است و فقط یه یک پمپ کوچک و مخزن آب و پدهای سلولزی نیاز دارد که براحتی قابل تامین است که آن نیز به قسمت بیرونی کولر آنرا متصل می‌شود. در صورتی‌که دمای هوای محیط کاهش یابد و یا تولید برق شبکه افزایش یابد می‌توان این قسمت را از کولر جدا نمود تا کولر با همان روش اولیه کار نماید.
در حقیقت این طرح بصورت یک گزینه اختیاری است تا در مواقع بحرانی از آن استفاده شود. حال که بواسطه گرمای شدید هوا در شرایط ناترازی برق قرار داریم می‌توان از این فناوری ابتکاری که مخصوص مناظق بسیار گرم آب و هوایی بوده و مصرف برق را حدود 20درصد کاهش داده و قدرت خنک کنددگی کولر را حدود 30درصد زیاد می‌کند، استفاده نمود. در این سیستم مصرف آب بسیار کم می‌باشد و در مقابل صرفه جویی در کاهش برق قابل اغماض می‌باشد. علیرغم تلاش‌های گسترده دانشگاه شهید چمران اهواز در سال‌های قبل برای تجاری شدن این فناوری، استقبال چندانی از طرف سازندگان واحدهای تبریدی صورت گرفته نشده است. یکی از دلایلی که سازندگان مطرح میکردند لزوم استفاده از آب در این سیستم و گران شدن این طرح بود که در جواب گفته شده مصرف آب بسیار کم بوده و مطالعات اقتصادی نیز نشان داده که هزینه‌‌های طرح نیز بسیار ناچیز بوده و در مقابل صرفه جویی برق قابل اغماض است. در ایراد دیگر بیان می‌شد که اگر این طرح خوب است چرا در ژاپن و یا کشورهای اروپایی ساخته نمی‌شود؟ که گفته شد اولا چون در آنجا ماگزیمم دمای هوای بندرت بیش از 35 درجه می‌رسد لذا ضرورتی برای خنک کاری هوای کندانسور و کاهش مصرف برق نیست ولی در ایران که هوای محیط به 50 درجه می‌رسد لازم است این طرح استفاده شود تا مصرف برق کاهش یابد.ثانیا در سال‌های اخیر تحت تاثیر مقالات متعدد چاپ شده در زمینه بکارگیری کندانسور تبخیری به‌جای هوایی، بعضی شرکت‌های سازنده خارجی پکیج‌های سرمایش با ظرفیت بالا، این گزینه کندانسور تبخیری را تحت عنوان کندانسورهای آدیایاتیک به مصرف کنندگان پیشنهاد می‌کنند...