ویروس کرونا و رفتار در دماهای فوق سرد

 

ویروس کرونا ذاتا سرما دوست بوده و در دماهای پایین بهتر زنده می ماند. با این حال به دلیل جدید بودن این ویروس، یافته ها درباره ی آن هنوز قاطع و جامع نیست.

 

با توجه به مطالعات انجام شده بر روی ویروس های کرونا، می توان گفت که این خانواده از ویروس ها در حالت منجمد بسیار پایدار هستند و حتی در دمای منفی 20 درجه سانتیگراد تا دو سال باقی می مانند. به عبارت دیگر، می توان گفت این ویروس ها سرمادوست هستند. همچنین شواهد نشان می دهد که قرار گرفتن در دمای 56 درجه سانتیگراد به مدت بیش از 30 دقیقه، باعث کاهش قابل توجه ویروس می شود. بنابراین برای کاهش تعداد ویروس به گونه ای که دیگر قابل تشخیص نباشد، باید بیش از 30 دقیقه در دمای 60 درجه سانتیگراد باقی بماند. مطالعه دیگری نشان می دهد که پس از قرار گرفتن ویروس سارس (از خانواده ویروس های کرونا) به مدت 90 ، 60 و 30 دقیقه، به ترتیب در دمای 56 درجه سانتی گراد ، 67 درجه سانتیگراد و 75 درجه، قدرت عفونت زایی آن کاهش می یابد. 

نتیجه‌گیری

با توجه به یافته ها و مطالعات بر روی خانواده ویروس کرونا به نظر می رسد توانایی بقای این گروه از ویروس ها در نمونه های انسانی و محیط، نسبتاً زیاد است. این ویروس ها سرمادوست بوده و استراتژی نگهداری مواد در دمای پایین نظیر (انجماد) فریزر کردن نمی‌تواند باعث از بین رفتن این ویروس شود. 

منابع

1. World Health Organization. Coronavirus disease 2019 (COVID-2019) situation report-37.
2. Geller C, Varbanov M, Duval RE. Human coronaviruses: insights into environmental resistance and its influence on the development of new antiseptic strategies. Viruses. 2012 Nov;4(11):3044-68.
3. Rabenau HF, Cinatl J, Morgenstern B, et al. Stability and inactivation of SARS coronavirus. Medical microbiology and immunology. 2005 Jan 1;194(1-2):1-6.
4. Duan SM, Zhao XS, Wen RF, et al. SARS Research Team. Stability of SARS coronavirus in human specimens and environment and its sensitivity to heating and UV irradiation. Biomedical and environmental sciences: BES. 2003 Sep;16(3):246.
5. http://booalilab.ir

سال نو مبارک

در آستانه ورود به سال نو، دعایمان برای تک تک شما عزیزان سلامتی است...
به امید خردی نیک و بینشی وافر...

سال نو مبارک

چمبر ضد انفجار (ATEX) Arminco Explosion proof temperature test chamber

تعاریف : چمبر ضد انفجار به محفظه ای اطلاق می شود که شرایط آزمون را در موقعیت خاص ضد انفجار ایجاد و پایش می نماید. (مدل های سری AEX)

محدوده عملکرد دمایی :

محدوده حجمی : به صورت روتین در حجم های 150، 300 و سفارشی در حجم های 480، 800 و 1300 لیتر .

محدوده کاری : در هر دو محدوده ضد انفجار (EEX) و عادی (Normal)

الزامات :

1. تمامی قطعات (Component)  مورد استفاده در چمبر باید دارای گرید ضد انفجار (EX) بوده و با توجه به نوع استاندارد (ISO یا IEC ) طبقه بندی و مورد استفاده قرار گیرد.
2. چمبر باید دارای سیستم کنترلی دقیق و سنسور های مورد اعتماد باشد.
3. استفاده از قطعات معمولی چمبر های روتین مد نظر نبوده و قطعات باید استاندارد های ضد انفجار را گذرانده و دارای مدرک و گواهی کارکرد در محدوده اعلامی را داشته باشند.
4. با توجه به الزامات تست، طراحی صورت گیرد و از تطبیق دستگاه ها جهت انجام کار خودداری شود.

آرمینکو همگام با شرکت های تولید کننده این نوع چمبر در دنیا در حال حرکت است و با کمک از بخش واردات قوی مستقر در دفتر مرکزی، نسبت به نیاز سنجی و واردات قطعات ضد انفجار بسته به نوع آزمون و شرایط طراحی اقدام می کند.

آرمینکو برای پایش آنچه باید به درستی انجام شود بسیار با دقت عمل می کند و سعی در انطباق محصول تولیدی با محصولات به روز دنیا عمل می کند.

ادامه دارد...

گاز فریون R23

 

در این مطلب می خواهیم شمار را با گاز فریون R23 و هم چنین مبرد یا سرما زا بیشتر آشنا کنیم.

مقدمه

تا به حال به نحوه کارکرد سیستم های تبرید مانند اسپلیت، چیلر و ... توجه کرده اید؟ و یا اینکه این سیستم ها اصولأ از چه گازی استفاده می کنند؛ پس با ما همراه باشید :

به بیانی ساده مبرد ها عامل ایجاد و انتقال سرما هستند. مبرد یا سرمازا حالت سیال دارد و با می تواند با دریافت حرارت تغییر حالت دهد(تبدیل مایع به گاز و بالعکس) و در سیکل های تبریدی کاربرد گسترده ای دارد. عمومأ سیستم تهویه مطبوع دارای سیکل تبریدی جهت خنک کردن محیط است.

در اسپلیت ها نیز، گاز به عنوان ماده ای مبرد استفاده می شود که در کمپرسور قرار دارد. در تجهیزات سرمایشی دیگر مثل چیلر ها آب نقش مبرد را به عهده دارد.

 

مبرد ها در درون یک دستگاه سرمایشی دائمآ تغییر حالت می دهند. با هم تغییر حالات مبرد را بررسی می کنیم:

مطابق شکل زیر، کمپرسور با فشار، مبرد را وارد سیستم می کند و مبرد، با دریافت حرارتی که در اطراف کندانسور وجود دارد و تحت فشار، حرارت خود را به محیط داده و خنک می شود. در اینجا مبرد به مایع با فشار بالا تبدیل می شود. سپس مایع بعد از عبور از شیر انبساط، خنک تر شده و فشار آن نیز کمتر می شود. بعد از این مرحله مبرد به اواپراتور منتقل می شود از حالت مایع به گازی کم فشار تبدیل می گردد. این گاز کم فشار مجدد وارد کمپرسور شده و چرخه ادامه دارد. تمامی سرد کننده ها بر اساس یک چرخه ثابت عمل می کنند. به این چرخه سیکل تبرید گفته می شود.

 

 

 

 

گاز های مبرد بر اساس معیار های ذیل تقسیم بندی می شوند :

1. سمی بودن
2. آتش زا بودن
3. محدوده دمای کاری با توجه به فشار کاری

 

گاز R23 گازی غیر سمی و بی رنگ و از جمله گاز های دما پایین محسوب می شود و محدوده کاری آن بین 40- الی 85- درجه سانتی گراد می باشد. این گاز ها از نوع گاز مبرد هیدرو فلوئوروکربن – HFC می باشد.

این گروه جزو جدیدترین مبردهای مورد استفاده در سیستم های سردسازی جهان می باشد و ترکیب شیمیایی آنها از اتم های کربن، فلوئور و هیدروژن تشکیل شده است. در گاز مبرد HFC به دلیل عدم وجود کلر، بر روی لایه ازون تاثیر مخربی نمی گذارد و به طور کلی این مبرد یک گاز گلخانه ای غیر مخرب برای لایه اوزون می باشد.

گاز R23 نیز از جمله گاز هایی است که دوست دار لایه اوزون بوده و تأثیر آن روی گرمایش زمین نیز آن چنان بالا نیست.

روغن مورد استفاده این گاز در سیستم تبرید، از دسته ی روغن اِستر می باشد.

لازم به ذکر است این گاز در سیستم تبرید Cascade (2 کمپرسور) مورد استفاده قرار می گیرد.

آرمینکو برای رسیدن به دمای پایین مثل دمای 80- یا 85- درجه سانتی گراد در یک محفظه آزمایشگاهی، از گاز R23 در سیستم تبرید، استفاده می کند.

 

نتیجه گیری :

در مجموع گاز R23 علاوه بر عدم صدمه رساندن به محیط زیست، در سیستم های دمای فوق سرد بسیار گسترده استفاده می شود و کاربرد زیادی در صنایع سرد و فوق سرد دارد.

متاسفانه در کشورمان گاز های مبرد تولید نمی شوند و گاز R23 هم از این قانون مستثنی نیست و تنها راه تهیه آن از منابع خارجی است. آرمینکو نیز راسأ نیاز خود را به این مبرد از طریق واحد بازرگانی خارجی خود، مرتفع می سازد و منابع گسترده ای را در سرتا سر دنیا شناسایی و بایگانی نموده است.

 

 

چمبر سیکل دمایی Thermal Cycling Test Chamber

چمبر سیکل دمایی یا محفظه آزمون متنوع دما به محفظه ای اطلاق می شود که قابلیت پایش پارامتر های دما (گرما و سرما) را در حالت های مختلف به لحاظ نموداری داراست.

به مفهوم ساده تر در مورد چمبر های دمایی دو نکته قابل تأمل است :

1. چمبر های سرد و گرم دستی Manual change thermal cycle
2. چمبر های سرد و گرم سایکلیک یا اتوماتیک Graphical change thermal cycle

-در مورد دستگاه های نوع اول، در یک محفظه دمای سرد و گرم پایش شده و امکان تغییرات دما به صورت دستی وجود دارد و بیشتر مناسب آزمون های سرد و گرم به صورت جداگانه است.

لذا دستگاه فوق تنها مزیت داشتن یک آون و یک فریزر آزمایشگاهی را با هم داراست و برای آزمون های گرافیک یا سایکلیک مناسب نیست. به بیان تجاری 1×2 (TWO in One) برای این محفظه صدق می کند و فقط در پارامتر فضای فیزیکی صرفه جویی شده و در نهایت آزمون های تک دمایی را پاسخ خواهد داد.

-در مورد دستگاه های نوع دوم، علاوه بر موارد ذکر شده برای نوع اول، امکان پایش دما در گراف های مختلف نیز قابل بررسی است.

بدین مفهوم یک محفظه با قابلیت کارکرد دمایی بر اساس ON/OFF ، PID و Programable خواهید داشت که تمامی آزمون های متنوع دمایی در نقاط و شرایط مختلف را پوشش می دهد.

همان طور که گفتیم چمبر های سرد و گرم قابل برنامه ریزی دستگاه هایی هستند که تمامی نقاط آزمون های دمایی را کاور می کنند و لذا برای آزمایشگاه های مختلف بسیار کاربردی و مفید بوده و بسته به نوع آزمون انتخاب می شوند.

پارامتر سرعت کاهش و افزایش دما، نکته بعدی است؛ چرا که در بسیاری از آزمون های سایکلیک، نمودار با سرعت های مشخص بین دما ها، جا به جا می شود که این سرعت می تواند از 1/0 درجه سانتی گراد بر دقیقه تا 20 درجه سانتی گراد بر دقیقه باشد.

شرکت آرمینکو مفتخر است تا تمامی محدوده گراف تست های دمایی را با اطمینان پاسخ و پوشش ده دستگاه های تولیدی آرمینکو علاوه بر محدوده های روتین تست های رایج در دنیا به صورت سفارشی و با پارامتر های مختلف نیز عرضه می شوند.

جمع بندی :

اگر قصد خرید چمبر سیکل دمایی دارید، ابتدا مهم است تا ازمون خود را بررسی و موارد زیر را در اختیار داشته باشید :

1. محدوده دمایی در دمای مثبت و منفی
2. دقت دمایی (میزان مجاز خطای نسبی دما)
3. نرخ کاهش و افزایش دما
4. گراف یا سایکل های تست
5. چگونگی کالیبراسیون دمایی
6. حجم مورد نیاز برای آزمون

 رطوبت – دما سنج

شرکت Extech Instruments اخیرأ رطوبت – دماسنج بی سیم چند کاناله خود تحت عنوان RH200W را به بازار عرضه کرده است. این سنجشگر جدید مقادیر دما و رطوبت را با استفاده از هشت حسگر از راه دور برای پوشش وسیع یک ساختمان، اندازه گیری کرده و نمایش می دهد.

تکنسین های HVAC و پرسنل نگهداری تأسیسات با استفاده از این رطوبت – دماسنج جدید می توانند به شکایات دما و رطوبت در یک ساختمان اداری، کارخانه یا سایر فضاهای تجاری رسیدگی کنند.

RH200W با قرائت های زمان واقعی برای هشت محل، می تواند جهت پایش موثر و شناسایی شرایط غیر عادی کنترل محیطی مورد استفاده قرار گیرد. ایستگاه مرکزی به طور بی سیم با هشت حسگری که می توانند در فاصله 100 فوتی از آن مستقر شوند، ارتباط برقرار می کند.

برای کسب اطلاعات بیشتر :

www.extech.com/rh200w

منبع : مجله انجمن صنعت تأسیسات

نگاهی به رطوبت زنی

مطالعات نشان می دهد که سطح پایین رطوبت به نارضایتی ساکنین یک ساختمان اداری و یا مسکونی می انجامد. محیط خشک باعث ایجاد خشکی پوست، درد، چشم، خشکی دهان و گلو و شوک های الکترواستاتیک می شود. در چنین شرایطی علائمی چون آبریزش بینی، سرما خوردگی و زکام و حتی گیجی و سردرد در ساکنان ساختمان پدیدار می گردد.

آیا منازلی که به طور معمول گرم می شوند، دارای میزان رطوبت کافی برای جلوگیری از بروز چنین علائمی هستند؟

بهتر است به چند آمار توجه کنید :

میزان توصیه شده رطوبت نسبی  35%

دره مرگ (آمریکا)                   23%

منازل معمولی                13 تا 16 %

و این یعنی که اوضاع منازل حتی از بیابان ها هم بد تر است! اگر هدف شما رضایت مشتریان باشد، باید آن ها را در زمینه اهمیت سیستم های رطوبت زن توجیه کنید. آثار منفی خشکی هوا نه فقط بر ساکنین مشهود است، بلکه بر گیاهان و حیوانات خانگی و نیز مبلمان و خود منزل نیز احساس می شود. علاوه بر این نکات باید بدانید که چرا یک ساختمان در فصل گرمایش بیشتر خشک می شود. رطوبت نسبی (RH) معیاری است برای معرفی میزان رطوبت موجود در هوا و به طور مثال رطوبت نسبی 50% به معنی آن است که نیمی از هوا رطوبت و ذرات آب است. هوا هرچه گرمتر باشد، رطوبت بیشتری را می تواند در خود نگه دارد. هوایی با دمای 70 درجه سانتی گراد 12 برابر بیش از هوای 10 درجه، توانایی ذخیره رطوبت دارد. تمام ساختمان ها و منازل از طریق درزها و منافذ، در های باز و غیره، هوای داخل خود را با هوای بیرون تعویض می کندد و در اکثر موارد این عمل در کمتر از یک روز انجام می شود. برای مثال فرض کنید که دمای هوای خارج از ساختمان 10 درجه سانتی گراد با رطوبت نسبی 70% است. هوای درون ساختمان با هوای بیرون تعویض شده و تا 70 درجه گرم می شود. به خاطر بیاورید که هوای 70 درجه، 12 بار بیشتر از هوای 10 درجه قابلیت نگهداری رطوبت دارد؛ پس رطوبت نسبی هوا گرم شده ساختمان فقط 6% خواهد بود.

البته یک منزل مسکونی رطوبت را از منابع مختلفی جمع آوری می کند از قبیل پخت و پز، لباسشویی، حمام، گیاهان، افراد و حتی مبلمان چوبی،(چوب به مرور زمان خشک می شودو رطوبت خود را به هوا می دهد)ولی متاسفانه میزان رطوبت ناشی از این منابع، به خصوص در منازل قدیمی، آنقدر نیست تا باعث ایجاد فضای مناسب گردد و به همین دلیل در اکثر منازل نیاز به سیستم های رطوبت زنی احساس می شود. وجود رطوبت به مقدار مناسب باعث می شود تا حتی بدون بالا بردن درجه حرارت شوفاژ منازل گرم تر به نظر بیایند و این یعنی صرفه جویی در هزینه های انرژی.

از آنچه ذکر شد می توان به اهمیت و ضرورت رطویت در بهینه سازی کیفیت هوای درون ساختمان پی برده و مزایای نصب رطوبت زن ها را درک کرد.

 

از :        Johan Bilawski

ترجمه و اقتباس ک مهندس سید مجتبی طباطبایی

لزوم استفاده و تجهیز آزمایشگاه ها از آخرین دستاورد های صنعت آزمون

گواهینامه فنی : معیاری دیگر برای کیفیت
مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهر سازی مدت هاست با بررسی ویژگی های کیفی محصولات تولیدی کارخانجات صنعت تأسیسات و ساختمان در تطابق با ضوابط و استاندارد های آن مرکز، اقدام به صدور گواهینامه فنی برای محصولات می کند. اهمیت روز افزون گواهینامه فنی مرکز تحقیقات مسکن موجب شد که این مرکز فصل نامه ای را با نام (گواهینامه فنی) منتشر کند.
جهت آشنایی بیشتر خوانندگان محترم با (گواهینامه فنی) مرکز تحقیقات راه و مسکن و شهر سازی و فصلنامه آن گفتگوی کوتاهی را با آقای مهندس امیر مازیار رئیس قاسمی سر دبیر این فصلنامه ترتیب داده ایم.
اعطای گواهینامه فنی به تولیدات صنعتی از چه زمانی شروع شد و در حال حاضر چه محصولاتی را شامل می شود؟
اعطای گواهینامه فنی به فرآورده های ساختمانی، مطابق اساس نامه ای که در سال 1354 به تصویب مجلس وقت رسیده، به عنوان یکی از وظایف مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی مشخص شده است. پس از ایجاد ساختار لازم و تشکیل کمیته های گواهینامه فنی اولین سری گواهینامه های فنی در سال 1375 اعطا گردید. در حال حاضر به حدود 240 نوع محصول، و یا خانواده محصول گواهینامه داده می شود که در 9 گروه کلی دسته بندی شده اند. 9 بخش از 25 بخش تحقیقاتی مرکز که دارای آزمایشگاه های مرتبط هستند، به صورت مستقیم درگیر بررسی، انجام آزمایش های لازم بر روی این محصولاتند.
وقتی یک محصول صنعتی نشان استاندارد ملی ایران را دریافت کرده یعنی از نظر کیفی در سطح قابل قبولی است. آیا گواهی فنی از نظر مشتریان اعتبار بیشتری به محصول می دهد؟
پاسخ به این سوال از دو منظر می تواند مورد توجه قرار گیرد. همان گونه که در تعاریف سازمان جهانی استاندارد (ISO) نیز آمده است استاندارد ها از نظر حوزه جغرافیایی و تخصصی به چهار دسته بین المللی، منطقه ای، ملی و کارخانه ای تقسیم می شوند که هرچه حوزه تحت پوشش استاندارد کوچکتر یا محدود تر شود، استاندارد سخت گیرانه تر و تخصصی تر می شود. بنابراین در جوامع پیشرفته، استاندارد های کارخانه ای را می توان استاندارد های تخصصی تر، جامع تر و سخت گیرانه تر از استاندارد های دیگر دانست.بر این اساس، مرکز و سازمان هایی که در دنیا به صورت تخصصی بررسی خواص و یا عملکرد محصولات می پردازند، الزامات بیشتر و ویژگی های محدود تری را در نظر می گیرند و بالطبع تولیدکنندگانی با محصولات با کیفیت تر، امکان دریافت این استاندارد ها را داشته و از نظر مصرف کننده دارای اهمیت بیشتری خواهند بود.
اما موضوع گواهینامه فنی و استاندارد در اکثر کشور های دنیا به ویژه در کشور ما از جنبه دیگری حائز اهمیت است؛ اول در خصوص مصالح و یا سیستم هایی که در مورد آن ها استاندارد ملی تدوین نشده است و تولید عرضه آن در کشور باید به تصویب مرجع ذیصلاح رسیده باشد؛ و دوم بررسی عملکرد یک محصول یا فرآورده به عنوان جزئی از سیستم یا ساختار با عملکرد و انتظارات چندگانه مانند ساختمان.
به عبارت دیگر، یک محصول فارغ از نوع کاربرد، سطح انتظارات عملکردی و شرایط محیطی و اقلیمی بر اساس چهار چوب الزامات و مشخصات تعیین شده در استاندارد ها مورد بررسی و الزامات کلی آن مورد تأیید قرار می گیرد. اما این محصول، مثلأ سازه های ساختمان که عملکرد های مشخصی را در برابر بار های وارده (اعم از بار های ثقلی، جانبی زلزله و باد)، آتش، صوت، حرارت، شرایط اقلیمی و غیره را تأمین می کند، باید با دیگر اجزا سازه ای و غیر سازه ای سازگار بوده و در مجموع عملکرد هنای مورد انتظار فوق را برآورده نمایند. این نوع الزامات و توصیه ها در مقررات ملی ساختمان، آیین نامه ها و دستورالعمل های مرتبط مورد توجه قرار گرفته و ارائه می گردند. لذا بررسی عملکرد یک محصول در قالب یک جزء سازه، در چارچوب مقررات ملی و آیین نامه های بین المللی، موضوعی است که در گواهینامه های تخصصی مورد بررسی قرار می گیرد.
تولید کنندگان وسایل و دستگاه های تأسیساتی چگونه می توانند گواهی فنی مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی را دریافت کنند؟
به طور کلی محصولات و تأسیسات برقی و مکانیکی تا اوایل دهه 80 در زمره اجزای ساختمانی بودند که به دلیل عدم آشنایی اکثر مهندسین عمران یا معماری، نه در نظام فنی ساختمان به طور خاص مورد توجه قرار گرفته بود و نه در بحث بررسی کیفیت عملکرد آن ها به عنوان یکی از مصالح ساختمانی متولی مشخصی در حوزه ساختمان داشت. لذا مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی، طی یک برنامه کوتاه و میان مدت نسبت به تجهیز و راه اندازی آزمایشگاه های مرتبط اقدام کرد و با توجه به بازخورد صنعت و دیگر مصرف کنندگان، و هم چنین سازمان ها و ارگان های تصحیح ساز و کنترل کننده، از اهمیت و جایگاه ویژه ای برخوردار شد که و خوشبختانه همزمان تعداد زیادی از گواهینامه های صادر شده توسط مرکز، اختصاص به صنعت تأسیسات دارد.
تولیدکنندگان یا وارد کنندگان محصولات و تجهیزات تأسیساتی می توانند با مراجعه به سامانه خدمات الکترونیک مرکز به نشانی : بزرگراه شیخ فضل الله نوری، بین شهرک قدس و فرهنگیان، خ مروی، خ حکمت؛ و تکمیل اطلاعات واحد تولید(یا محصول وارداتی) اقدام به ثبت نام کنند. پس از بررسی و تأیید مدارک، نسبت به بازدید و نمونه برداری از محصول اقدام می شود و در صورت انطباق نتایج با الزامات مورد نظر، صدور گواهینامه امکان پذیر می شود.
انتشار فصل نامه گواهینامه فنی از چه زمانی شروع شد و هدف آن چیست؟
انتشار فصلنامه گواهینامه مرکز با جلب مشارکت واحد های دارای گواهینامه، انجمن ها و تشکل های حرفه ای و تخصصی و هم چنین ارگان ها و سازمان های ذیربط،  با هدف حمایت از تولید داخل، ارتقأ کیفیت محصولات و معرفی گواهینامه فنی و اهمیت اخذ آن صورت گیرد.
گستردگی خوانندگان این مجله چقدر است؟(پیشنهاد می کنم در پاسخ بفرمایید سازمان ها و نهاد های مختلف دولتی خریدار دستگاه های تأسیساتی و پیمانکاران و شرکت های مهندسی، دانشگاه ها و ...)
با توجه به مواردی که اشاره کردم، خوانندگان این فصلنامه را می توان به سه دسته اصلی تقسیم کرد :
- تولید کنندگان یا وارد کنندگان محصولات
- مهندسی مشاور، ناظر و مجریان پروژه های بزرگ و ملی، سازمان ها و ارگان های تصمیم ساز دانشگاه ها و دانشجویان.
- مصرف کنندگان اعم از خریداران خرد تا پیمانکاران و انبوه سازان، از جمله مهم ترین مخاطبان نشریه هستند.
متشکرم که در این گفت و گو شرکت کردید.

اقتباس از مجله صنعت تأسیسات

چمبر حرارتی برودتی قابل برنامه ریزی (Programmable temperature test chamber)

همان طور که قبلأ ذکر کردیم، چمبر حرارتی و برودتی محفظه ای است که آون و فریزر را توامأ با هم دارد. بنابراین این دستگاه امکان انجام انواع تست در دمای سرد و گرم را فراهم می نماید.

هم چنین گفتیم که اگر سرعت تغییر دما از سرد به گرم یا برعکس افزایش یابد، به قطعه شوک وارد می شود؛ که در این حالت این دستگاه محفظه شوک نامیده می شود. اما در چمبر حرارتی و برودتی به صورت روتین سرعت تغییر دما 1± ≤ درجه سانتی گراد است. کنترلر این دستگاه PID بوده و امکان تنظیم کردن دمای سرد و گرم بر حسب رنج دمایی دستگاه را دارا می باشد.

تمامی محفظه های آزمایشگاهی کارایی های متفاوتی دارند که بر اساس استاندارد های مد نظر جهت تست قطعات مختلف دسته بندی می گردند. برای تست هایی که دارای شرایط و استاندارد های خاص هستند، از چمبر حرارتی و برودتی روتین نمی توان استفاده کرد؛ بلکه باید این دستگاه قابلیت برنامه ریزی را نیز داشته باشد. جهت دسترسی به این مهم، از سیستم کنترلر PLC استفاده می شود.

این سیستم از نوع پردازشگر PLC به همراه صفحه کنترل تماسی HMI بوده و قابلیت کنترل دمای محفظه در سه حالت PID، ON/OFF و تحت برنامه را دارد. بنابراین برنامه لازم جهت انجام تست مورد نظر روی قطعه، به راحتی روی دستگاه تنظیم می شود. در این حالت بدون حضور نیروی انسانی به صورت مداوم، دستگاه برنامه ای به آن داده شده شامل تغییر دما و یا مدت زمانی که باید در یک دمای خاص بماند و ... را به درستی اجرا خواهد کرد. لازم به ذکر است همواره آرمینکو بر اخذ گواهی کالیبراسیون قبل از تهیه دستگاه تأکید داشته است، تا بتوان از صحت کارکرد دستگاه اطمینان خاطر حاصل کرد.

محدوده دمایی این محفظه ها در دمای سرد از دمای محیط الی 40- ، 60- و 80- درجه سانتی گراد و در دمای گرم 120+ و 160+ درجه سانتی گراد می باشد. از این دستگاه در صنایع نظامی و قطعات خودرو، برق، مخابرات، الکترونیک و ... استفاده می گردد.

محفظه های سرد و گرم قابل برنامه ریزی به دلیل داشتن نرم افزار راهبردی قابلیت پایش انواع پارامتر ها را بر اساس زمان، دما و حجم داراست و بنابراین آزمون های متنوع دمایی را بر اساس نقشه آزمون (تست پلان) به راحتی انجام خواهد داد.

صرفه جویی انرژی با کمپرسورهای سرعت متغیر

به مدت چندین دهه، کارخانجات فرآوری پلاستیک مجبور بوده اند چیلر ها را بر اساس مقتضیات ظرفیت سرمایشی حداکثر خود انتخاب کنند.گرچه این رویکرد ظرفیت زیاد چیلر را تضمین می کند، اما همیشه انرژی کارآمد نیست.این بدین خاطر است که چیلر ها معمولأ به کمپرسور های سرعت ثابت (موتور های سرعت ثابت)مجهز می شوند که صرف نظر از بار، با حداکثر سرعت و ظرفیت کار می کنند.برای اجتناب از سرمایش بیش از حد در بار های کمتر از ظرفیت کامل، اکثر چیلر ها از بای پس گاز داغ بهره می برند تا یک بار سرمایشی مصنوعی اضافی را تحمیل کند.در نتیجه، مصرف توان با این چیلر ها در یک سطح بالا ثابت می ماند؛ صرف نظر از مقتضیات سرمایشی واقعی فرآیند.

جهت تأمین سرمایش فرآیندی با راندمان انرژی بیشتر برای بار های کمتر از ظرفیت بار کامل چیلر، سازندگان تجهیزات جانبی فناوریهای جدید کمپرسور را بررسی و اجرا کرده اند.اولین پیشرفت در این زمینه، کمپرسور های اسکرول دیجیتال اولین کمپرسور هایی بودند که چیلر ها را قادر ساختند تا ظرفیت سرمایشی خود را جهت سرویس دهی به بار های کوچک تر پایین آورده و مصرف توان را کاهش دهند.چیلر های مجهز به کمپرسور های اسکرول دیجیتال نیز از موتور های سرعت ثابت بهره می برند؛ اما می توانند ظرفیت سرمایشی را با کمک کنترل های دیجیتال مدوله کنند.ابتدا، کنترل ها تقاضای سرمایش از بار را حس می کنند، سپس ظرفیت را توسط میانگین گرفتن زمان درگیری اسکرول های کمپرسور با موتور مدوله می کنند تا اینکه تقاضا تأمین شود.وقتی ظرفیت سرمایشی مورد نیاز نباشد، اسکرول ها از درگیری خلاص می شوند :

از ظرفیت سرمایشی کاسته می شود، بار موتور کاهش می یابد و صرفه جویی های مصرف توان به دست می آیند.گرچه کمپرسور اسکرول دیجیتال اولین فناوری بود که ظرفیت متغیر چیلر ها را بدون نیاز به بای پس گاز داغ امکان پذیر می ساخت،  اما موفقیت آن در دستیابی به صرفه جویی های انرژی محدود شده است.مصرف انرژی نسبت به خروجی چیلر برای اکثر بار های جزئی کماکان نسبتأ بالا باقی می ماند.

یک روش جایگزین برای تغییر ظرفیت سرمایش استفاده از چیلر های مجهز به کمپرسور های سرعت متغیر است.به جای عملکرد موتور در یک سرعت ثابت با سیک های مدوله شده روشن/خاموش (همانطور که یک کمپرسور اسکرول دیجیتال عمل می کند)، کمپرسور های سرعت متغیر قادرند سرعت موتور را تغییر دهند تا با بار سرمایشی منطبق شود.این قابلیت که از طریق کنترل های پیشرفته PLC (کنترل با منطق برنامه پذیر)مدیریت می شود، سرعت کمپرسور را مداومأ پایش کرده و برای حداکثر راندمان تنظیم می کند و ظرفیت چیلر را بر حسب نیاز تغییر می دهد.نتیجه استفاده از کمپرسور های سرعت متغیر، صرفه جویی های انرژی مداوم و متناسب در سراسر دامنه ظرفیت چیلر است.

¢مقایسه فناوری کمپرسور و صرفه جویی های انرژی

قابلیت ترکیب صرفه جویی های توان با تأمین بار های کم، جزئی و کامل از جمله دلایلی هستند که باعث شد تا یکی از سازندگان چیلر، فناوری کمپرسور سرعت متغیر را برای چیلر های پرتابل 10 تنی و 20 تنی آب خنک و هوا خنک خود انتخاب کند.در تست هایی که در برابر چیلر های 10 تنی و 20 تنی مجهز به کمپرسور های سرعت ثابت صورت می گیرند، چیلر های سرعت متغیر صرفه جویی های انرژی را در دامنه ای از شرایط واقعی فراهم می کنند.

یکی از سازندگان چیلر، سه مقایسه سر به سر تحت شرایط واقعی انجام داد تا تفاوت ها در راندمان های کمپرسور را تعیین کند.برای این تست ها، کمپرسور های سرعت ثابت، اسکرول دیجیتال و سرعت متعیر بر روی چیلر های یکسان با بارهای یکسان نصب شدند.در ادامه، نتایج این تست ها بررسی می شوند :

تست 1 : چیلر سرعت ثابت در برابر چیلر سرعت متغیر 10 تنی

شکل 1 نشان می دهد که هنگام عملکرد در بار 40 درصد، کمپرسور سرعت متغیر 10 تنی 39 درصد توان بار کامل را مصرف می کند. در همین بار، چیلر سرعت ثابت 89 درصد توان بار کامل را به مصرف می رساند.کمپرسور های سرعت متغیر صرفه جویی های انرژی را فراهم می کنند، و سطح راندمان بالا می تواند متناسبأ در سراسر دامنه ظرفیت تداوم یابد.

تست 2 : چیلر سرعت ثابت در برابر چیلر سرعت متغیر 20 تنی

چیلر سرعت متغیر 20 تنی، یک کمپرسور سرعت متغیر 10 تنی را با یک کمپرسور سرعت ثابت 10 تنی ترکیب می کند(شکل 2). این ترکیب کمپرسور صرفه جویی های انرژی را در سراسر دامنه ظرفیت در مقایسه با یک چیلر 20 تنی مجهز به دو کمپرسور سرعت ثابت 10 تنی حاصل می کند.توجه کنید که جهش ها در مصرف توان از 45 تا 50 درصد ظرفیت برای هر دو چیلر اتفاق می افتند زیرا آن ها کمپرسور دوم خود را فعال می سازند تا بارهای بیشتر از 10 تن را در دست بگیرند.

اما به محض اینکه کمپرسور دوم سرعت ثابت روی خط می آید، چیلر سرعت متغیر مجددأ خروجی خود را تنظیم می کند تا مصرف توان را به حداقل رسانده و صرفه جویی های کلی توان را به حداکثر برساند.در دامنه بار بین 50 تا 70 درصد، چیلر سرعت متغیر 20 درصدی توان کمتری از چیلر سرعت ثابت مصرف می کند.بنابراین، چیلر پرتابل سرعت متغیر 20 تنی صرفه جویی های توان را در بار های جزئی از 3 تا 8 تن و 11 تا 16 تن فراهم می کند.

تست 3 : چیلر اسکرول دیجیتال در برابر چیلر سرعت متغیر 10 تنی

کمپرسور های اسکرول دیجیتال در مقایسه با کمپرسور های سرعت ثابت سنتی می توانند راندمان انرژی چیلر را در بار های جزئی بهبود بخشند.اما هنگام عملکرد تحت یک بار جزئی، کمپرسور های سرعت متغیر راندمان توان بالاتری نسبت به کمپرسورهای اسکرول دیجیتال فراهم می کنند.

همانطور که در شکل 3 مشاهده می شود،راندمان توان یک چیلر 10 تنی با کمپرسور اسکرول دیجیتال به اندازه یک چیلر با کمپرسور سرعت متغیر نیست.گرچه هردوی این گزینه ها از چیلر های سرعت ثابت کارآمدترند، یک چیلر10 تنی با کمپرسور اسکرول دیجیتال در بار 30 درصد، 58 درصد توان بار کامل و در بار 70 درصد، 86 درصد توان بار کامل را مصرف می کند.این در حالی است که کمپرسور سرعت متغیر در چیلر 10 تنی سرعت متغیر در بار 30 درصد، 36 درصد توان بار کامل و در بار 70 درصد، 62 درصد توان بار کامل را به مصرف می رساند.

صرفه جویی های انرژی ایجاد شده توسط کمپرسور های سرعت متغیر در چیلر های سرعت متغیر منافع متعددی را فراهم می کند(به جداول 1،2،3 توجه کنید)این منافع عبارتند از :

¢صرفه جویی در هزینه های سرمایش فرآیند؛

¢بهره وری بیشتر و کاهش ضایعات به واسطه کنترل بهینه دمای فرآیند؛

¢امکان تعویض چند اندازه چیلر با یک چیلر منفرد و حذف هزینه های نگه داری وابسته.

موارد فوق به همراه سایر منافع فناوری کمپرسور سرعت متغیر به معنی استهلاک سریع سرمایه گذاری است؛ مخصوصأ در شرایطی که سرمایش تحت بار کم و بار جزئی، سهم بالاتری از مقتضیات سرمایش را تشکیل می دهند.در این موارد، صرفه جویی ها بیشتر شده و استهلاک هزینه سریع تر صورت می گیرد.

استهلاک هزینه یک چیلر سرعت متغیر معمولأ ظرف یک سال یا کمتر اتفاق می افتد.

برگرفته از انجمن صنعت تأسیسات

از : Tim Miller

مأخذ : Process Heating, Sep. 2018

ترجمه : دکتر سید علی اکبر طباطبایی