ความลับของ Hybrid Chiller

ทำไม Evaporative Condenser หรือ Hybrid Condenser ใน Hybrid Chiller จึงมีประสิทธิภาพการระบายความร้อนดีที่สุด?

Evaporative Condenser (การระบายความร้อนแบบการระเหย) หรือ Hybrid Condenser (การระบายความร้อนแบบผสมผสานของอากาศและน้ำ)  คือ การระบายความร้อนด้วยอากาศร่วมกับน้ำโดยตรง (Direct Evaporative) โดยมีปั๊มน้ำ Circulating Pump เป็นตัวช่วยในการส่งน้ำขึ้นไปยังท่อ Water Distributor ด้านบนของ Condenser แล้วปล่อยน้ำให้ไหลกระจายลงมายังแผง Condenser เพื่อระบายความร้อนให้กับสารทำความเย็น น้ำบางส่วนจะไหลลงมาที่ถาดด้านล่างซึ่งมีCirculating Pump ในขณะที่ปั๊มทำงานพัดลมจะทำหน้าที่ดูดอากาศจากภายนอกเครื่องเข้ามาผ่านแผง Condenser แล้วดึงไอน้ำที่เกิดจากการระเหยของน้ำออกจากแผง Condenser สู่ด้านบนออกไปยังภายนอกเครื่อง 

Evaporative Condenser (Hybrid) จากทฤษฎีความร้อนแฝงของการกลายเป็นไอของน้ำ ความร้อนแฝงจะเป็นหน่วยของพลังงาน ยกตัวอย่างในที่นี้ เมื่อเทียบกับน้ำ 1 kg แล้ว น้ำที่เปลี่ยนสถานะจากของเหลวกลายเป็นไอจะมีค่าอัตราการดูดกลืนความร้อนประมาณ 540 kcal/ต่อน้ำ 1 kg  ในขณะที่การระบายความร้อนในระบบ Water Cooled Condenser จะมีการระบายความร้อนอยู่ 2 ตำแหน่ง ที่แรกคือที่ Shell ของ Water Cooled Condense และอีกที่คือ Cooling Tower  ซึ่งเป็นการดึงความร้อนออกจากสารทำความเย็นโดยใช้การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิของน้ำที่ระบายความร้อนเท่านั้น 

โดยทั่วไปผลต่างอุณหภูมิของน้ำในระบบ Water Cooled Condenser จะอยู่ประมาณ 5 C (90 / 100 F หรือ 32 / 37 C หรือผลต่างประมาณ 5 C) ซึ่งต้องใช้ปริมาณน้ำหมุนเวียนมาก เพราะจากสมการความร้อนจากการเปลี่ยนอุณหภูมิของสสารซึ่งในที่นี้คือน้ำ Q = m C Delta T น้ำที่ 1 ลิตรหรือ 1 kg จะดึงความร้อนออกแค่ 5 kcal/kg นั่นจึงเป็นสาเหตุให้น้ำหมุนเวียนในระบบแบบ Water Cooled Condenser ต้องใช้ปริมาณสูงถึง 300 gpm ต่อ Chiller ประมาณ 100 ตันความเย็น ขนาดท่อที่ใช้ก็จะใหญ่ ต้องทำงานร่วมกับ Cooling Tower และต้องมีระบบการดูแลน้ำเข้ามาเกี่ยวข้องอีกมากมายทั้งในส่วนของระบบป้องกันตะกรัน เชื้อโรคต่างๆ รวมถึงต้องใช้บุคลากรที่มีมีรู้มาเพื่อดูแลรักษา 

   และเมื่อพิจารณาเปรียบเทียบกับการระบายความร้อนแบบ Air Cooled Condenser ที่จะมีความสะดวกในการดูแลรักษากว่ามาก แต่สิ่งที่เป็นข้อด้อยของ Air Cooled ที่มีอัตราการใช้พลังงานที่สูงกว่า 30% เป็นอย่างน้อยจึงไม่เหมาะกับผู้ใช้งานที่คำนึงถึงเรื่องค่าใช้จ่ายด้านพลังงาน สำหรับในส่วนของ Hybrid Condenser หรือ Hybrid Chiller เป็นการรวมเอาข้อดีของการประหยัดพลังงานของระบบแบบ Water Cooled และ การดูแลรักษาที่ไม่ยุ่งยากของ Air Cooled เข้าไว้ด้วยกัน ทั้งยังประหยัดพื้นที่ติดตั้ง เพราะสามารถวางในตำแหน่งของ Air Cooled Chiller หรือ Cooling Tower ได้เลย ดังนั้นจึงเป็นการระบายความร้อนที่มีประสิทธิภาพดีที่สุดที่ ASHARE พูดถึง

และถ้า  Evaporative Condenser ใน Hybrid Chiller เป็นการระบายความร้อนที่ดีที่สุด แต่ทำไมถึงไม่ใช้กันอย่างแพร่หลาย?