تن تبرید چیست؟

احتمالاً در هنگام تحقیق برای انتخاب تهویه مطبوع، واژه تن تبرید به گوشتان خورده باشد. در حقیقت می‌توان گفت یک اصطلاح رایج بین فروشنده‌های تهویه مطبوع و خریداران آن به شمار می‌رود. در این مقاله برای شما توضیح خواهیم داد که تن تبرید چیست؟ | آموزش نحوه محاسبه آن را نیز در ادامه خواهید دید. برای آشنایی بیشتر با این واژه تا پایان این مطلب با پلارگاز همراه باشید.

بهتر است در ابتدا برای درک درست تن تبرید به صورت علمی و سپس به زبان ساده به بیان مفهوم آن بپردازیم. تن تبرید، در واقع یکی از واحدهای اندازه گیری ظرفیت و توان سیستم‌های سرمایشی به شمار می‌رود که با واحد یا یکای KW یا Btu/h آن را مشخص می‌کنند. به روش علمی می‌توان آن را به این شکل تعریف کرد: تن تبرید برابر با میزان گرمای دریافتی یک سیستم تهویه یا دستگاه سرمایشی در طی 24 ساعت، از یک تن یخ ( ۲۰۰۰ lbs) با دمای صفر درجه سلسیوس یا 32 درجه فارنهایت است تا پس از ذوب شدن به طور کامل، تبدیل به آب با دمای 32 درجه فارنهایت شود.

تن تبرید را با نماد TR و در برخی موارد با RT مشخص می‌کنند. واحد جرم یخ تنها نکته‌ مورد نیاز است که باید به آن توجه شود. می‌دانیم که واحد جرم کیلوگرم است و به عبارتی یک تن معادل 1000 کیلوگرم محاسبه می‌شود. البته این در سیستم SI به این گونه است. اما مقدار تن، در سیستم انگلیسی IP و سیستم آمریکایی US متفاوت است. به این شکل که در سیستم انگلیسی چیزی معادل 2240 پوند (1016 کیلوگرم) و در سیستم آمریکایی، 2000 پوند (907 کیلوگرم) است. کوچک‌تر بودن مقدار تن در سیسم آمریکایی نسبت به سیستم انگلیسی سبب نام‌گذاری آن به شکل “تن کوچک” شده است.

تن تبرید چیست؟

تاریخچه پیدایش تن تبرید

در آمریکای شمالی و در اواخر سال 1800 میلادی از بلوک‌های یخ در هواسازها جهت تولید هوای سرد به کار می‌رفت. از همان زمان بود که در بین مردم عادی و مهندسین، واژه تن تبرید رواج یافت. بلوک‌های یخ یک تنی را در مسیر جریان گرم، به طور مستقیم قرار می‌دادند و پس از ذوب شدن یخ، هوای خنک شده را برای استفاده ساختمان‌ها ارسال می‌کردند.

لازم است بدانید که معیار محاسبه ظرفیت سرمایشی مورد نیاز یک فضا در آن زمان تعداد بلوک‌های یخ به کار رفته در طول یک شبانه‌روز بود. برای مثال، در فضایی وجود پنج بلوک یخ یک تنی نیاز بود، ظرفیت آن را به گونه‌ای محاسبه می‌کردند که این فضا به وجود 5 تن یخ نیاز دارد.

<< بیشتر بخوانید: گاز چیلر چیست؟ >>

نحوه محاسبه تن تبرید

با استفاده از برخی فاکتورهای مشخص می‌توان محاسبه تن تبرید با به شکل حدودی انجام داد. ممکن است این روش نسبت به فرمول‌های متعارف دقیق نباشد، اما می‌تواند هنگام نیاز به محاسبه فوری ظرفیت دستگاه‌های سرمایشی، به طور حدودی برای شما محاسبه تن تبرید را انجام دهد. در حقیقت محاسبه سر انگشتی تن تبرید با استفاده از فاکتورهای زیر انجام می‌شود.

شرایط آب و هوایی منطقه
مساحت مفید بنای مورد استفاده برای تهوه مطبوع
کاربری فضای مورد نظر

پس از تعیین مساحت مفید ساختمان و کاربری آن و همچنین شرایط آب و هوای منطقه، مقدار تن تبرید دستگاه سرمایشی را می‌توان به دست آورد. با این روش می‌توان به شکل حدودی، دستگاه مورد نیاز و ظرفیت آن را تعیین کرد.

واحد انداه‌گیری BTU

اندازه ظرفیت سیستم تهویه مطبوع توسط BTU اندازه‌گیری می‌شود. واحد اندازه‌گیری BTU در حقیقت مخفف British Thermal Unit است که میزان سرمایش سیستم در واحد زمان را نشان می‌دهد. در این باره می‌توان گفت که جزء واحدهای اندازه‌گیری انرژی نظیر کالری، ژول و … به شمار می‌رود.

در سیستم‌های مختلف، گرمای نهان ذوب یخ برابر با ۱۴۴ BTU بر پوند، ۳۳۵ کیلوژول بر کیلوگرم یا ۸۰ کیلوکالری بر کیلوگرم است.

در سیستم انگلیسی، این مقدار گرما به ازای هر تن تبرید برابر است با:
RT = (144 Btu ⁄ lbm ˟ 2000 lbm ) / (24 hr) = 12000 Btu / hr
در سیستم بین المللی(SI) این مقدار برابر خواهد بود با:
RT = ( 335 KJ ⁄ Kg ˟ 907.18Kg ) / (24 ˟ 3600 S) = 3.517 KJ / S = 3.517 KW
در سیستم متریک این مقدار برابر خواهد بود با:
RT = (80 Kcal ⁄ Kg˟ 907.18 Kg ) / (24 hr ) = 3024 Kcal / hr
به صورت خلاصه برای هر تن تبرید:
RT = 12000 Btu / hr= 3.517 KW = 3024 Kcal / hr

تبدیل تن تبرید به KW و BTU

واحدهای کیلووات و Btu/hr نسبت به واحد تن تبرید در بازار سیستم‌های برودتی رواج بیشتری پیدا کردند به طوری که تکنسین‌های مربوطه نیز اغلب از این واحد به کار می‌برند. به همین علت، لازم است تا نحوه تبدیل این واحدها به یکدیگر را بیاموزیم. از این رو در ادامه نحوه تبدیل تن تبرید به کیلووات و BTU را خواهیم آموخت.

با توجه به فرمول کلی گفته شده، هر تن تبرید معادل 3.5kW است که فرمول آن به این شکل است:

فرمول دیگر آن نیز به شکل زیر است که به عبارت دیگر می‌توان گفت هر تن تبرید معادل 12000Btu/h است.

محاسبه ظرفیت تبرید چیلر

معمولاً ارزیابی ظرفیت چیلر علی‌الخصوص چیلرهای تراکمی آب خنک یا هوا خنک و چیلرهای جذبی در بازار تهویه مطبوع بر حسب واحد تن تبرید انجام می‌شود. در نتیجه برای محاسبه ظرفیت برودتی چیلر لازم است که تکنسین سیستم‌های برودتی شناخت کافی در رابطه با ظرفیت برودتی چیلر داشته باشد.

ظرفیت برودتی چیلر را می‌توان بر حسب تن تبرید، به راحتی با استفاده از ارتباط مشخص شده در انتقال حرارت، بر اساس مقدار آب سرد مورد نیاز محاسبه کرد.

برای حل کردن این فرمول و به دست آوردن پاسخ صحیح، لازم است عدد جایگزین هر متغیر را بدانید.

V= نشان دهنده دبی حجم آب
q= نشان دهنده ظرفیت سرمایشی چیلر تراکمی یا جذبی
Cp= نشان دهنده مقدار ثابت ظرفیت گرمایشی آب (معادل 4.2 کیلوژول بر کیلوگرم سانتیگراد)
دلتا T= اختلاف دمای آل ورودی و خروجی

همچنین این فرمول را به شکل زیر نیز می‌توان نوشت:

Q=Cp×p×V×dT

دانستن این اطلاعات به شما کمک می‌کند تا ظرفیت سرمایشی یک چیلر را به راحتی مورد محاسبه قرار دهید.

نحوه تبدیل تن تبرید به اسب بخار

نحو تبدیل تن تبرید به اسب بخار

در برخی از دستگاه‌های برودتی از یکاهای HP(با حروف بزرگ) و hp(با حروف کوچک) استفاده می‌شود. اما هرکدام با دیگری تفاوت‌هایی دارند. برای مثال:

hp= hors power

HP= High heat value of pound dry wood

به طور کلی هر HP برابر با 9600Btu/h و هر hp برابر با 2544Btu/h است که با توجه به این اعداد شما می‌توانید در هر مقیاس مورد نظر، اقدام به تبدیل تن تبرید به اسب بخار کنید.

HP TO WATT

1 HP = 746 Watt

4.7 HP * 746 = 3506.2

<< بیشتر بخوانید:تفاوت کندانسور و اواپراتور | انواع کندانسور و اواپراتور >>

جمع بندی

در این مقاله سعی کردیم به شما بگوییم که تن تبرید چیست؟ | آموزش نحوه محاسبه آن را نیز برای شما توضیح دادیم. به طور کلی تن تبرید یک شاخص از توان است که در انواع دستگاه‌های تهویه مطبوع مانند سیستم وی آر اف، چیلر آب خنک، هوا خنک و سایر دستگاه‌های دیگر استفاده می‌شود.

شما می‌توانید با استفاده از این شاخص ظرفیت سرمایش دستگاه را اندازه‌گیری کنید که این امر موجب می‌شود تا انتخاب مناسبی برای بنا مورد نظر انجام دهید. از این که تا پایان این مقاله با پلارگاز همراه بودید از شما سپاسگذاریم. امیدواریم با مطالعه این مطلب دانش کافی در این مورد را کسب کرده باشید. لطفا برای ارائه مطالب آموزنده‌تر و بهتر، نظرات و پیشنهادات خود را بنویسید.