فناوری Free Cooling، از آن دسته اصطلاحاتی است که پیش از ترجمه به زبان فارسی، نیاز به درک کامل مفهوم دارد. چرا که، اگر عبارت مذکور را با روش تحت الفظی ترجمه کنیم؛ عباراتی مانند "سرمایش مجانی" یا "خنک کننده رایگان" و "خنک کن آزاد" نزدیکترین ترجمه تحت الفظی به اصطلاح Free cooling تلقی خواهند شد؛ که تعریف صحیحی از این فناوری نیست. بهمین دلیل، بنظر می‌رسد که برای ترجمه Free cooling با روش مفهومی؛ عبارت "سرمایش مضاعف" بیشترین قرابت را با آن داشته باشد. اما این سیستم چگونه کار میکند؟ و چه تأثیری بر عملکرد چیلر دارد؟

اهمیت فناوری سرمایش طبیعی Free Cooling

به اعتقاد بسیاری از کارشناسان؛ فناوری "سرمایش طبیعی" (Free Cooling) قادر است در حدود ۳۰٪ الی ۵۰٪ مصرف انرژی را در چیلرهای آبی کاهش دهد. این فناوری از زمان تولد، صنعت و بازار چیلرهای آبی (چیلرهای تراکمی) را متحول و تأثیر زیادی بر تولیدات جدید این صنعت داشته است.

کمپرسور مهم‌ترین و اصلی‌ترین پارامتر در طراحی، عملکرد و کاربری ‌در چیلرها و سایر یونیت‌های ‌سرمایشی‌ شناخته می‌شود. اهمیت کمپرسور در سیستم های چیلر و تهویه مطبوع؛ مانند تاثیر قلب برای بدن است. بر همین اساس؛ جزئی‌ترین تغییر و تحول در شیوه کارکردی سیستم، ظرفیت اجرایی و یا هر تحول دیگری که مرتبط با کمپرسور اتفاق بیافتد؛ قطعاً تأثیرات چشمگیری در کارآیی و عملکرد دستگاه خواهد داشت.

فناوری "سرمایش مضاعف" Free-cooling مازاد بر استفاده از فرآیند معمول برای خنک سازی، از دمای محیط بیرونی (Ambient temp) استفاده میکند تا گرما و حرارت موجود در محل را کاهش دهد. بنابراین، در صورت طراحی و تعبیه این فناوری در چیلرهای تراکمی ‌و تهویه مطبوع، به مثابه مکمل مضاعف عمل میکند و باعث بهبود عملکرد چیلر شده و نرخ مصرف انرژی چیلر را کاهش می‌دهد. بعبارت ساده؛ فناوری سرمایش مضاعف، قادر است تا عملکردی یکسان را بدون استفاده از کمپرسور به کاربر ارائه خواهد داد که با کاهش مصرف انرژی همراه خواهد بود و قادر است تا هزینه های مصرفی انرژی در چیلر آبی را تا حد زیادی تعدیل کند.

مقایسه سیستم خنک کن آزاد Free cooling

سیستم خنک کن آزاد Free cooling؛ بهترین عملکرد و بازده را در شرایطی که اختلاف درجه؛ بین دمای بیرونی و دمای برگشت سیستم، حدود °1درجه سانتیگراد باشد. این بدان معناست که در یک مرکز داده 24/7 و با دمای متوسط اتاق یعنی 24 درجه سانتیگراد، بیش از 95٪ از سال را می توان با خنک کننده Free cooling فعال صرف کرد.

نحوه کار سیستم خنک کن آزاد Free cooling

برای دستیابی به سیستم خنک کن آزاد در چیلرهای آبی (تراکمی)، معمولاً یک کویل آب در مجاورت کویل DX نصب می‌شود تا عملکرد بهینه ای برای چیلر بوجود آورد. چیلر دمای محیط خارجی را کنترل میکند و هنگامی که این میزان به زیر دمای آب برگشتی برسد، آب به منظور کاهش یا حذف نیاز به خنک کننده مکانیکی به کویل های سیستم خنک‌کن آزاد Free cooling هدایت می شود؛ که منتج به کاهش هزینه‌ها خواهد شد.

خنک کن آزاد Free cooling