تن تبرید چیست ؟
برای پاسخ به سوال تن تبرید چیست به طور علمی می توان گفت که یک تن تبرید برابر است با مقدار گرمایی که یک سیستم تهویه یا دستگاه سرمایشی در طول 24 ساعت از یک تن یخ (2000 پوند lbs) می گیرد تا آن را ذوب کند.
گرمای مورد نیاز برای ذوب یک پوند یخ و تبدیل آن به آب مایع در دمای 32 درجه فارنهایت (صفر درجه سانتی گراد) برابر 144 Btu است که در ادامه نحوه محاسبه تن تبرید به این شکل زیر خواهد بود.
در واقع تن تبرید یک واحد اندازه گیری ظرفیت سرمایشی دستگاه های برودتی مثل چیلر است که معمولا در کشورهای آمریکای شمالی از این واحد برای بیان ظرفیت دستگاه ها استفاده می شود و تاریخچه آن به قرن هجدهم میلادی باز می گردد که قالب های یخ بزرگ برای سرمایش مورد استفاده قرار می گرفتند.
تبدیل واحدها:
تبدیل Btu/hr به تن تبرید و بالعکس:
بنابرین برای تبدیل تن تبرید به Btu بر ساعت کافی است که آن را در عدد 12000 ضرب کرد و بالعکس آن برای تبدیل Btu/hr به تن تبرید باید مقدار عددی آن را بر 12000 تقسیم نمود.
هر تن تبرید چند کیلووات است ؟
برای تبدیل کیلووات به تن تبرید و برعکس از فرمول Refrigeration Ton = 3.52 Kw استفاده می شود. بدین صورت که برای تبدیل تن تبرید به کیلووات باید آن را در عدد 3٫52 ضرب و برعکس آن برای تبدیل کیلووات به تن تبرید باید آن را بر عدد 3٫52 تقسیم نمود.
نحوه محاسبه تن تبرید:
در اینجا نحوه محاسبه تن تبرید بر اساس سیستم اندازه گذاری غیر متریک (Imperial) و سیستم متریک بیان شده است که واحدهای آنها قابلیت تبدیل به یکدیگر را دارند. فرمول محاسبه تن تبرید برای یک دستگاه سرمایشی که وظیفه آن سرد کردن آب است (مانند چیلر).
Q=Cp×p×V×dT که بار حرارتی Q بر حسب Btu/hr، گرمای ویژه آب Cp برابر 1Btu/lb.F و p چگالی آب برابر 8٫33 lb/gallon، نرخ جریان حجمی آب V بر حسب گالن بر دقیقه gallon/min و dT اختلاف دمای ورود و خروج آب به دستگاه بر حسب درجه فارنهایت F است.
به طور خلاصه با ضرب Cp×p×60 برای آب عدد 500 به دست می آید و فرمول به شکل Q=500×V×dT ساده می شود. عدد 60 برای تبدیل ساعت به دقیقه استفاده شده است.
مثالی از محاسبه تن تبرید یک دستگاه سرمایشی مانند چیلر:
شدت جریان حجمی آب V در چیلری 10 gallon/min و اختلاف دمای ورود و خروج آب در آن 10 درجه فارنهایت است. مقدار بار سرمایشی آن بر حسب Btu/hr برابر است با Q=500×10×10=50000 که با تبدیل Btu/hr به تن، بار حرارتی (سرمایشی) چیلر برابر می شود با 50000/12000= 4٫2 تن تبرید
در واحد متریک از همین فرمول Q=Cp×p×V×dT استفاده می شود که در آن Cp آب برابر 4٫18، چگالی p بر حسب کیلوگرم بر متر مکعب (حدودا 1000 کیلوگرم بر متر مکعب)، V بر حسب متر مکعب بر ثانیه و dT بر حسب درجه سانتی گراد بیان می شود تا بار حرارتی Q بر حسب کیلووات به دست آید که با تقسیم آن بر عدد 3٫52 تبدیل کیلووات به تن تبرید انجام می شود.