مقاله و تحقیق دانشجویی

توضیحات :

تحقیق كاربرد ذخيره سازي سرما جهت پيك سايي در 12 صفحه در قالب Word قابل ویرایش.

بخشی از متن :

كاربرد ذخيره سازي سرما جهت پيك سايي

ذخيره سازي سرما به استفاده از گرماي نهان ذوب يخ مي تواند يكي از راه هاي پيك سايي و كم كردن ديماند انرژي همراه با كاستن هزينه هاي سرمايه اي و راهبري سيستمهاي خنك كننده تراكمي باشد .

ذخيره سازي سرما قدمتي بيش از چها سال دارد ليكن در ايران كه برق نسبتاً ارزان مي باشد اهميت آن از جانب طراحان سيستمهاي خنك كننده مورد توجه قرار نگرفته است . اين روش بر پايه توليد يخ به وسيله سيستم خنك كننده در مواقعي كه بارشبكه حداقل بوده واستفاده از گرماي نهان ذوب آن در زمان اوج بار جهت رفع نياز سيستم خنك كننده مي باشد.

اين پروژه كه با دياگرام تك خطي و نشان دادن مزاياي اقتصادي و جزئيات دانش فني آن به طراحان سيستمهاي خنك كننده و مسئولين شركتهاي توليد كننده برق مي باشد . عموميت دادن نتايج اين پروژه به سيستمهاي خنك كننده تراكمي مي تواند قله مصرف برق را در تابستانها به زمانهاي كم مصرف (نيمه هاي شب) منتقل نمايد .اين روش هزينه هاي سرمايه اي وراهبري سيستهاي خنك كننده تراكمي را نيز تا حد قبول اقتصادي پايين مي آورد .

يكي از مسائل اساسي كه صنعت برق با آن روبرو است تامين برق مشتركين در ساعات اوج يا پيك بار مي باشد . در ايران زمان اوج مصرف عموماً در ساعات اوليه شب بوده و مربوط به مصارف روشنايي است و در ساير ساعات مصرف انرژي الكتريكي كه به وجود آورنده پيك مي باشد مربوط به روشنايي است كه امكان جابجايي آن به ساعات ديگرعملي نيست . مصرف كننده ديگر انرژي الكتريكي در ساعات پيك ، سيستمهاي حرارتي وبرودتي ساختمانها مي باشد. بررسي پيك بار در فصول چهار گانه سال نشان مي دهد پيك مصرف انرژي الكتريكي مربوط به ماههاي تابستان و به ويژه مرداد ماه است.

توجه به نكات فوق نشان مي دهد كه بار هاي برودتي ساختمانها در ايجاد پيك بار نقش عمده اي را داشته ضمن اينكه جابجايي آن با روش ذخيره ساز سرما امكان پذير است .

ذخيره سازي سرما

كاربرد يخ به عنوان يك منبع ذخيره سرما از نظر اصول ترموديناميكي روش شناخته شده پلاستيكي مي باشد با توجه به ازدياد بهاي توليد انرژي الكتريكي و عدم صرف يكسان آن در شبانه روز و داشتن اوج مصرف از اين روش مي توان استفاده نمود و زمان اوج مصرف انرژي الكتريكي را به نفع توليد كنندگان انرژي الكتريكي جابجا كرد و ديماند برق مورد نياز ساختمانهاي اداري و تجاري را تقليل داد كه نتيجه آن كم كردن هزينه هاي اوليه نصب تاسيسات برودتي ساختمان و همچنين هزينه هاي كاربردي آن مي باشد .

در اين روش دستگاه خنك كننده كمپرسوري Water chiller در شب يا بعد از زمان اوج مصرف هنگامي كه مصرف انژي الكتريكي ساختمان حداقل مي باشد يخ توليد كرده و در مخزن يا مخزنهاي مشابه ذخيره مي كنند (80 كيلو كالري به ازاي هر كيلو گرم يخ ايجاد شده ) ودر روز بعد كه ساختمان كه نياز به خنك كردن وارد عمل شده و قسمتي يا تمام بار پيك ساختمان را بسته به حجم مخزن انتخابي تامين مي كند بكار گيري مخزن ذخيره سرما نه تنها مي تواند هزينه راه بري ساختمان را از نظر انرژي الكتريكي كاهش دهد بلكه هزينه هاي سرمايه هاي تاسيسات مورد نياز ساختمانهاي جديدي كه بر اين مبنا طراحي شوند را تا حد نصف تقليل مي دهد . از مزاياي ديگر اين جابجايي كه در اصطلاح كه به ان پيك سايي مي گويند اين است كه مشكلات بهره برداري (Operation) نيروگاه ها در ساعات كم باري را نيز تقليل مي دهد .

انواع سيستمهاي ذخيره ساز سرما

سيستمهاي ذخيره ساز سرما بر اساس نحوه ذخيره سازي سرما به دو دسته تقسيم مي شوند :

الف ) ذخيره سازي با به كار گيري گرماي نهان ذوب يا phase change

ب ) ذخيره سازي با به كار گيري تغيير گرماي محسوس يا sensible heat

ماده به كار گير ي شده در سيتمهاي ذخيره ساز سرما آب مي باشد كه در ان گرماي نهان ذوب يخ ذخيره شده 80 كيلوكالري بر ليتر وگرماي محسوس آن 1كيلو كالري در نظر گرفته مي شود .

سيستمهاي ذخيره سرما را برمبناي عملكرد آن نيز به دو گروه تقسيم مي كنند :

گروه 1- سيستم ذخيره سازي جزئي يا partial storage

گروه 2 : سيستم ذخيره سازي كامل يا full storange

كه در آنها يا بخشي از بار زمان پيك يا تمام بار زمان پيك ذخيره مي شود .

بنابراين در حالت كلي مي توان به چهار نوع سيستم ذخيره سازي سرما اشاره نمود :

• ذخيره سازي جزئي با به كارگيري گرماي نهان ذوب يخ :

در اين روش فقط بخشي از بار سرمايي زمان پيك با كار چيلر تامين مي شود .

• ذخيره سازي كامل با به كارگيري گرماي نهان ذوب يخ :

در اين روش تمام بار سرمايي ساعت پيك با كار چيلر در ساعات غير پيك (نيمه شب) به وسيله يخ سازي در مخزن سرما ذخيره شده و در ساعات پيك چيلر اصلي خاموش و بار سرمايي ساختمان از مخزن ذخيره ساز تامين مي شود . در اين روش ظرفيت چيلر ومخازن ذخيره سرما متفاوت از روش قبلي مي باشد.

• ذخيره سازي جزئي با به گاري گيري گرماي محسوس آب :

در اين روش آب مخزن ذخيره سازي سرما تا 3 درجه سانتي گراد در ساعات غير پيك سرد و در مخزن كه عموماً استخر گونه با عايق كافي است ذخيره شده و در ساعات پيك بخشي از بار ساختمان را تاين مي كند . با توجه به پايين بودن گرماي محسوس آب 1كيلو كالري بر ليتر درمقايسه با گرماي نهان انجماد يخ ، حجم مخزن ذخيره سرما به مراتب بزر تر از مخزن ذخيره يخ مي باشد .

و...

فهرست مطالب :

كاربرد ذخيره سازي سرما جهت پيك سايي

ذخيره سازي سرما

انواع سيستمهاي ذخيره ساز سرما

انتخاب سيستم ذخيره سازي سرما

اهداف طرح و هزينه هاي اجراي آن

تغييرات اساسي در چيلر

• تغيير محلول در گردش سيكل تبريد :
• تغييرات مكانيكي در سيكل تبريد :
• سيستم كنترل اضافي :

مخزن ذخيره سرما (مخزن يخ)

• سطوح حرارتي مبدل يخ ساز (مخزن ذخيره سرما) :

طراحي سيستم لوله كشي موتور خانه

راه اندازي - آزمايش ونتايج